nio代碼

㈠ java多線程 Reactor模式和NIO

java nio從1.4版本就出現了，而且依它優異的性能贏得了廣大java開發愛好者的信賴。我很納悶，為啥我到現在才接觸，難道我不是愛好者，難道nio不優秀。經過長達半分鍾的思考，我意識到：時候未到。以前總是寫那些老掉牙的web程序，唉，好不容易翻身啦，現在心裡好受多了。因為真不想自己到了30歲，還在說，我會ssh，會ssi，精通javascript，精通資料庫，精通。。。人生苦短，要開拓點不是嗎？列為兄弟姐妹，沒看到外國的和尚已經開始鼓吹「雲里霧里」的？沒看到網路進入「框」啦，沒看到oracle的「格」啦。人家的經，隨他念，但是我們的確有好多路要走哦（牢騷怎麼這么多呀）。
現在終於到了我了解nio的時候了，突然發現有很多美妙程序的源碼，不得不爽一把（有邪念者，該打住啦，像我這樣）。
以下描述，為了說明問題，就提提歷史（類似的東西，網上一搜一大把，但是希望你能在這里止步，知道到底是怎麼回事。如果還是不清楚，咱就站內溝通！）。
在我（剛）看nio的這段時間里，主要接觸了幾個東西，就是關於server和client。java之前的io完全可以勝任，但是效率不高，為何效率不高呢？
===============history==start===============
//TODO:finish the old style of server and socket data transion.
ServerSocket socket = new ServerSocket(80);
while (true) {
final Socket connection = socket.accept();
handleRequest(connection);
}
===============history==end in the future================
在上面的代碼片段中，我們只能是一個request一個的進行處理。這使得所有的請求都阻塞了。如果我們再改變一下，將handleRequest方法封裝到線程中處理：
if(connection = null){
new Thread(new Runnable(){
public void run(){
handleRequest(connection);
}
public void handleRequest(Socket conn){
//do actions
}
}).start();
}
伺服器端的資源是有限的，我們這里僅僅是從線程角度來擴展，但是這種處理依然是阻塞的處理方式。首先，僅僅是建立連接（socket），就佔用了伺服器的線程資源。如果客戶端還沒有發出相應的數據請求，那麼伺服器就要一直等待他們的數據流過來，然後再進行讀取，如此往復。。。一直都blocking。伺服器處在一個高負荷狀態中。
NIO出來之後，進入改革開放時期，有了這么幾個角色，ServerSocketChannel,SelectionKey,Selector.
這幾個角色都是做什麼用的呢？需要了解一下reactor模式（反應堆模式）。
作為服務端，如果什麼操作都要依賴於客戶端，很多操作都阻塞，如上面的代碼片段所示

㈡ Java NIO與IO的區別和比較

J2SE1.4以上版本中發布了全新的I/O類庫。本文將通過一些實例來簡單介紹NIO庫提供的一些新特性：非阻塞I/O，字元轉換，緩沖以及通道。
一. 介紹NIO
NIO包（java.nio.*）引入了四個關鍵的抽象數據類型，它們共同解決傳統的I/O類中的一些問題。
1． Buffer：它是包含數據且用於讀寫的線形表結構。其中還提供了一個特殊類用於內存映射文件的I/O操作。
2． Charset：它提供Unicode字元串影射到位元組序列以及逆影射的操作。
3． Channels：包含socket，file和pipe三種管道，它實際上是雙向交流的通道。
4． Selector：它將多元非同步I/O操作集中到一個或多個線程中（它可以被看成是Unix中select（）函數或Win32中WaitForSingleEvent（）函數的面向對象版本）。
二. 回顧傳統
在介紹NIO之前，有必要了解傳統的I/O操作的方式。以網路應用為例，傳統方式需要監聽一個ServerSocket，接受請求的連接為其提供服務（服務通常包括了處理請求並發送響應）圖一是伺服器的生命周期圖，其中標有粗黑線條的部分表明會發生I/O阻塞。

圖一

可以分析創建伺服器的每個具體步驟。首先創建ServerSocket
ServerSocket server=new ServerSocket（10000）；
然後接受新的連接請求
Socket newConnection=server.accept（）；
對於accept方法的調用將造成阻塞，直到ServerSocket接受到一個連接請求為止。一旦連接請求被接受，伺服器可以讀客戶socket中的請求。
InputStream in = newConnection.getInputStream();
InputStreamReader reader = new InputStreamReader(in);
BufferedReader buffer = new BufferedReader(reader);
Request request = new Request();
while(!request.isComplete()) {
String line = buffer.readLine();
request.addLine(line);
}
這樣的操作有兩個問題，首先BufferedReader類的readLine（）方法在其緩沖區未滿時會造成線程阻塞，只有一定數據填滿了緩沖區或者客戶關閉了套接字，方法才會返回。其次，它回產生大量的垃圾，BufferedReader創建了緩沖區來從客戶套接字讀入數據，但是同樣創建了一些字元串存儲這些數據。雖然BufferedReader內部提供了StringBuffer處理這一問題，但是所有的String很快變成了垃圾需要回收。
同樣的問題在發送響應代碼中也存在
Response response = request.generateResponse();
OutputStream out = newConnection.getOutputStream();
InputStream in = response.getInputStream()；
int ch；
while(-1 != (ch = in.read())) {
out.write(ch);
}
newConnection.close();
類似的，讀寫操作被阻塞而且向流中一次寫入一個字元會造成效率低下，所以應該使用緩沖區，但是一旦使用緩沖，流又會產生更多的垃圾。
傳統的解決方法
通常在Java中處理阻塞I/O要用到線程（大量的線程）。一般是實現一個線程池用來處理請求，如圖二

圖二
線程使得伺服器可以處理多個連接，但是它們也同樣引發了許多問題。每個線程擁有自己的棧空間並且佔用一些CPU時間，耗費很大，而且很多時間是浪費在阻塞的I/O操作上，沒有有效的利用CPU。
三. 新I/O
1． Buffer
傳統的I/O不斷的浪費對象資源（通常是String）。新I/O通過使用Buffer讀寫數據避免了資源浪費。Buffer對象是線性的，有序的數據集合，它根據其類別只包含唯一的數據類型。
java.nio.Buffer 類描述
java.nio.ByteBuffer 包含位元組類型。 可以從ReadableByteChannel中讀在 WritableByteChannel中寫
java.nio.MappedByteBuffer 包含位元組類型，直接在內存某一區域映射
java.nio.CharBuffer 包含字元類型，不能寫入通道
java.nio.DoubleBuffer 包含double類型，不能寫入通道
java.nio.FloatBuffer 包含float類型
java.nio.IntBuffer 包含int類型
java.nio.LongBuffer 包含long類型
java.nio.ShortBuffer 包含short類型
可以通過調用allocate(int capacity)方法或者allocateDirect(int capacity)方法分配一個Buffer。特別的，你可以創建MappedBytesBuffer通過調用FileChannel.map(int mode,long position,int size)。直接（direct）buffer在內存中分配一段連續的塊並使用本地訪問方法讀寫數據。非直接(nondirect)buffer通過使用Java中的數組訪問代碼讀寫數據。有時候必須使用非直接緩沖例如使用任何的wrap方法（如ByteBuffer.wrap(byte[])）在Java數組基礎上創建buffer。
2． 字元編碼
向ByteBuffer中存放數據涉及到兩個問題：位元組的順序和字元轉換。ByteBuffer內部通過ByteOrder類處理了位元組順序問題，但是並沒有處理字元轉換。事實上，ByteBuffer沒有提供方法讀寫String。
Java.nio.charset.Charset處理了字元轉換問題。它通過構造CharsetEncoder和CharsetDecoder將字元序列轉換成位元組和逆轉換。
3． 通道(Channel)
你可能注意到現有的java.io類中沒有一個能夠讀寫Buffer類型，所以NIO中提供了Channel類來讀寫Buffer。通道可以認為是一種連接，可以是到特定設備，程序或者是網路的連接。通道的類等級結構圖如下

圖三
圖中ReadableByteChannel和WritableByteChannel分別用於讀寫。
GatheringByteChannel可以從使用一次將多個Buffer中的數據寫入通道，相反的，ScatteringByteChannel則可以一次將數據從通道讀入多個Buffer中。你還可以設置通道使其為阻塞或非阻塞I/O操作服務。
為了使通道能夠同傳統I/O類相容，Channel類提供了靜態方法創建Stream或Reader
4． Selector
在過去的阻塞I/O中，我們一般知道什麼時候可以向stream中讀或寫，因為方法調用直到stream准備好時返回。但是使用非阻塞通道，我們需要一些方法來知道什麼時候通道准備好了。在NIO包中，設計Selector就是為了這個目的。SelectableChannel可以注冊特定的事件，而不是在事件發生時通知應用，通道跟蹤事件。然後，當應用調用Selector上的任意一個selection方法時，它查看注冊了的通道看是否有任何感興趣的事件發生。圖四是selector和兩個已注冊的通道的例子

圖四
並不是所有的通道都支持所有的操作。SelectionKey類定義了所有可能的操作位，將要用兩次。首先，當應用調用SelectableChannel.register(Selector sel,int op)方法注冊通道時，它將所需操作作為第二個參數傳遞到方法中。然後，一旦SelectionKey被選中了，SelectionKey的readyOps()方法返回所有通道支持操作的數位的和。SelectableChannel的validOps方法返回每個通道允許的操作。注冊通道不支持的操作將引發IllegalArgumentException異常。下表列出了SelectableChannel子類所支持的操作。

ServerSocketChannel OP_ACCEPT
SocketChannel OP_CONNECT, OP_READ, OP_WRITE
DatagramChannel OP_READ, OP_WRITE
Pipe.SourceChannel OP_READ
Pipe.SinkChannel OP_WRITE
四. 舉例說明
1． 簡單網頁內容下載
這個例子非常簡單，類SocketChannelReader使用SocketChannel來下載特定網頁的HTML內容。
package examples.nio;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.SocketChannel;
import java.nio.charset.Charset;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.io.IOException;
public class SocketChannelReader{

private Charset charset=Charset.forName("UTF-8");//創建UTF-8字元集
private SocketChannel channel;
public void getHTMLContent(){
try{
connect();
sendRequest();
readResponse();
}catch(IOException e){
System.err.println(e.toString());
}finally{
if(channel!=null){
try{
channel.close();
}catch(IOException e){}
}
}
}
private void connect()throws IOException{//連接到CSDN
InetSocketAddress socketAddress=
new InetSocketAddress("",80/);
channel=SocketChannel.open(socketAddress);
//使用工廠方法open創建一個channel並將它連接到指定地址上
//相當與SocketChannel.open().connect(socketAddress);調用
}
private void sendRequest()throws IOException{
channel.write(charset.encode("GET "
+"/document"
+"\r\n\r\n"));//發送GET請求到CSDN的文檔中心
//使用channel.write方法，它需要CharByte類型的參數，使用
//Charset.encode(String)方法轉換字元串。
}
private void readResponse()throws IOException{//讀取應答
ByteBuffer buffer=ByteBuffer.allocate(1024);//創建1024位元組的緩沖
while(channel.read(buffer)!=-1){
buffer.flip();//flip方法在讀緩沖區位元組操作之前調用。
System.out.println(charset.decode(buffer));
//使用Charset.decode方法將位元組轉換為字元串
buffer.clear();//清空緩沖
}
}
public static void main(String [] args){
new SocketChannelReader().getHTMLContent();
}
2． 簡單的加法伺服器和客戶機
伺服器代碼
package examples.nio;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.IntBuffer;
import java.nio.channels.ServerSocketChannel;
import java.nio.channels.SocketChannel;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.io.IOException;
/**
* SumServer.java
*
*
* Created: Thu Nov 06 11:41:52 2003
*
* @author starchu1981
* @version 1.0
*/
public class SumServer {
private ByteBuffer _buffer=ByteBuffer.allocate(8);
private IntBuffer _intBuffer=_buffer.asIntBuffer();
private SocketChannel _clientChannel=null;
private ServerSocketChannel _serverChannel=null;
public void start(){
try{
openChannel();
waitForConnection();
}catch(IOException e){
System.err.println(e.toString());
}
}
private void openChannel()throws IOException{
_serverChannel=ServerSocketChannel.open();
_serverChannel.socket().bind(new InetSocketAddress(10000));
System.out.println("伺服器通道已經打開");
}
private void waitForConnection()throws IOException{
while(true){
_clientChannel=_serverChannel.accept();
if(_clientChannel!=null){
System.out.println("新的連接加入");
processRequest();
_clientChannel.close();
}
}
}
private void processRequest()throws IOException{
_buffer.clear();
_clientChannel.read(_buffer);
int result=_intBuffer.get(0)+_intBuffer.get(1);
_buffer.flip();
_buffer.clear();
_intBuffer.put(0,result);
_clientChannel.write(_buffer);
}
public static void main(String [] args){
new SumServer().start();
}
} // SumServer
客戶代碼
package examples.nio;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.IntBuffer;
import java.nio.channels.SocketChannel;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.io.IOException;
/**
* SumClient.java
*
*
* Created: Thu Nov 06 11:26:06 2003
*
* @author starchu1981
* @version 1.0
*/
public class SumClient {
private ByteBuffer _buffer=ByteBuffer.allocate(8);
private IntBuffer _intBuffer;
private SocketChannel _channel;
public SumClient() {
_intBuffer=_buffer.asIntBuffer();
} // SumClient constructor

public int getSum(int first,int second){
int result=0;
try{
_channel=connect();
sendSumRequest(first,second);
result=receiveResponse();
}catch(IOException e){System.err.println(e.toString());
}finally{
if(_channel!=null){
try{
_channel.close();
}catch(IOException e){}
}
}
return result;
}
private SocketChannel connect()throws IOException{
InetSocketAddress socketAddress=
new InetSocketAddress("localhost",10000);
return SocketChannel.open(socketAddress);
}

private void sendSumRequest(int first,int second)throws IOException{
_buffer.clear();
_intBuffer.put(0,first);
_intBuffer.put(1,second);
_channel.write(_buffer);
System.out.println("發送加法請求 "+first+"+"+second);
}

private int receiveResponse()throws IOException{
_buffer.clear();
_channel.read(_buffer);
return _intBuffer.get(0);
}
public static void main(String [] args){
SumClient sumClient=new SumClient();
System.out.println("加法結果為 :"+sumClient.getSum(100,324));
}
} // SumClient
3． 非阻塞的加法伺服器
首先在openChannel方法中加入語句
_serverChannel.configureBlocking(false);//設置成為非阻塞模式
重寫WaitForConnection方法的代碼如下，使用非阻塞方式
private void waitForConnection()throws IOException{
Selector acceptSelector = SelectorProvider.provider().openSelector();
/*在伺服器套接字上注冊selector並設置為接受accept方法的通知。
這就告訴Selector，套接字想要在accept操作發生時被放在ready表
上，因此，允許多元非阻塞I/O發生。*/
SelectionKey acceptKey = ssc.register(acceptSelector,
SelectionKey.OP_ACCEPT);
int keysAdded = 0;

㈢ JAVA NIO編程中，什麼叫做通道事件就緒呢

如果你將selector理解成一個不斷循環的線程你就比較容易理解事件了，假設服務內器的selector就是不斷循環去容判斷每個鏈接到這里的Channel的狀態發生了如何的變化。一旦Channel有了狀態的變化，selector就發出相應的事件

㈣ Java裡面標准IO和NIO有什麼不同

IO是面向位元組流方法（Stream Oriented），相對於NIO的面向緩沖形方法（Buffer oriented）,IO沒有緩存，你可以同時讀取多個位元組，但讀取代碼不能向前後移動。緩沖形方法可以讓代碼緩沖一段時間，這樣代碼更有彈性。

Java NIO's buffer oriented approach is slightly different. Data is read into a buffer from which
it is later processed. You can move forth and back in the buffer as you need to. This gives you
a bit more flexibility ring processing. However, you also need to check if the buffer contains
all the data you need in order to fully process it. And, you need to make sure that when reading
more data into the buffer, you do not overwrite data in the buffer you have not yet processed.

㈤ sun.nio包是什麼，是java代碼么

sun.nio就是代碼的，因為這可以操作一些文件操作流或者網路方面的東西。

㈥ 幣種代碼

按照國際慣例，常用的貨幣都有固定的簡寫符號、代號，我行常用的外國貨幣和人民幣的簡寫符號、代號如下：

貨幣名稱
貨幣代號
簡寫符號

人民幣
01
RMB

英鎊
12
GBP

港幣
13
HKD

美元
14
USD

瑞士法郎
15
CHF

新加坡元
18
SGD

日元
27
JPY

加拿大元
28
CAD

澳大利亞元
29
AUD

歐元
38
EUR

㈦ 什麼是NIO框架

Java NIO框架MINA用netty性能和鏈接數、並發等壓力測試參數好於mina。

特點：
1。NIO彌補了原來的I/O的不足，它再標准java代碼中提供了高速和面向塊的I/O
原力的I/O庫與NIO最重要的區別是數據打包和傳輸方式的不同，原來的I/O以流的方式處理數據，而NIO以塊的方式處理數據；

2.NIO以通道channel和緩沖區Buffer為基礎來實現面向塊的IO數據處理，MINA是開源的。

JavaNIO非堵塞應用通常適用用在I/O讀寫等方面，我們知道，系統運行的性能瓶頸通常在I/O讀寫，包括對埠和文件的操作上，過去，在打開一個I/O通道後，read()將一直等待在埠一邊讀取位元組內容，如果沒有內容進來，read()也是傻傻的等，這會影響我們程序繼續做其他事情，那麼改進做法就是開設線程，讓線程去等待，但是這樣做也是相當耗費資源的。

Java NIO非堵塞技術實際是採取Reactor模式，或者說是Observer模式為我們監察I/O埠，如果有內容進來，會自動通知我們，這樣，我們就不必開啟多個線程死等，從外界看，實現了流暢的I/O讀寫，不堵塞了。

Java NIO出現不只是一個技術性能的提高，會發現網路上到處在介紹它，因為它具有里程碑意義，從JDK1.4開始，Java開始提高性能相關的功能，從而使得Java在底層或者並行分布式計算等操作上已經可以和C或Perl等語言並駕齊驅。

如果至今還是在懷疑Java的性能，說明思想和觀念已經完全落伍了，Java一兩年就應該用新的名詞來定義。從JDK1.5開始又要提供關於線程、並發等新性能的支持，Java應用在游戲等適時領域方面的機會已經成熟，Java在穩定自己中間件地位後，開始蠶食傳統C的領域。

原理：
NIO 有一個主要的類Selector,這個類似一個觀察者，只要我們把需要探知socketchannel告訴Selector,我們接著做別的事情，當有事件發生時，他會通知我們，傳回一組SelectionKey,我們讀取這些Key,就會獲得我們剛剛注冊過的socketchannel,然後，我們從這個Channel中讀取數據，放心，包準能夠讀到，接著我們可以處理這些數據。Selector內部原理實際是在做一個對所注冊的channel的輪詢訪問，不斷的輪詢(目前就這一個演算法)，一旦輪詢到一個channel有所注冊的事情發生。比如數據來了，他就會站起來報告，交出一把鑰匙，讓我們通過這把鑰匙來讀取這個channel的內容。在使用上，也在分兩個方向，一個是線程處理，一個是用非線程，後者比較簡單。

㈧ 如何學習Java的NIO

Java NIO 是一種非阻塞式I/O。
要理解 NIO，要先理解 非阻塞式I/O。
非阻塞式I/O 只是眾多 IO 模型中的一種。
要透切理解 非阻塞式I/O，就要理解眾多 IO 模型的歷史和優劣。
要理解為什麼會出現 這么多 IO 模型。
就要理解 計算機的 IO 系統和 操作系統如何處理 IO的。