1. NIO 学习笔记

1.1 概念了解

java的NIO是一个可以代替标准Java IO API的IO API从java1.4开始。

1. 工作方式的比较:

   - Java NIO:    
       Channel and Buffer (通道和缓冲区)    
       数据总是从通道读取到缓冲区，   
       或者是从缓冲区写入到通道中。  
   
   - 标准IO：
       标准IO基于字节流和字符流进行操作   

2. Java NIO: Non-blocking IO（非阻塞IO）

       java NIO可以让你非阻塞的使用IO，例如：当线程从通道读取数据到缓冲区时，线程还是可以进行其他    
       事情。当数据被写入到缓冲区时，线程可以继续处理它。从缓冲区写入通道也类似。  

3. Java NIO: Selectors（选择器）

       Java NIO引入了选择器的概念，选择器用于监听多个通道的事件（比如：连接打开，数据到达）。因此，单个的线程可以监听多个数据通道。  

4. 核心组成部分

    Channels
    Buffers
    Selectors  

5. 其他组件

   其它组件，如Pipe和FileLock，只不过是与三个核心组件共同使用的工具类。  

1.2 Channel 和 Buffer

基本上所有的IO在NIO中都是从一个Channel中开始。Channel有点像流，数据可以从Channel读到Buffer中，也可以从Buffer写入到Channel中。

Channel和Buffer有好几种类型。下面是JAVA NIO中的一些主要Channel的实现：

• FileChannel
• DatagramChannel
• SocketChannel
• ServerSocketChannel
  

这些通道覆盖了UDP和TCP网络IO，以及文件IO。

以下是Java NIO里关键的Buffer实现：

• ByteBuffer
• CharBuffer
• DoubleBuffer
• FloatBuffer
• IntBuffer
• LongBuffer
• ShortBuffer
  
  

这些Buffer覆盖了你能通过IO发送的基本数据类型：byte, short, int, long, float, double 和 char。

Java NIO 还有个 MappedByteBuffer，用于表示内存映射文件

1.3 Selector

Selector允许单线程处理多个 Channel。如果你的应用打开了多个连接（通道），但每个连接的流量都很低，使用Selector就会很方便。例如，在一个聊天服务器中。

这是在一个单线程中使用一个Selector处理3个Channel的图示：

要使用Selector，得向Selector注册Channel，然后调用它的select()方法。这个方法会一直阻塞到某个注册的通道有事件就绪。一旦这个方法返回，线程就可以处理这些事件，事件的例子有如新连接进来，数据接收等。