简述BIO/NIO/AIO前世今生

如下程序是简单实现了一个极其简单的WEB服务器，用来监听某个端口，接受客户端输入输出信息。

但这个程序有一个致命的问题就是连接会长时间阻塞

 于是BIO版本出现了，改成了  一个连接 一个线程来处理请求

 此时主程序会立即返回并等待下一个连接。但这个程序的问题是 每次一个连接 需要单独创建一个线程，服务器线程资源是优先的，而且1000个连接 有可能有效的读、写事件更少，所以NIO做法是一个

归类问题：

1. 每个请求都需要创建独立的线程，与对应的客户端进行数据处理。
2. 当并发数大时，需要创建大量线程来处理连接，系统资源占用较大。
3. 连接建立后，如果当前线程暂时没有数据可读，则当前线程会一直阻塞在 Read 操作上，造成线程资源浪费

NIO

 

 下面附上一段NIO简易代码说明问题

1)
监听的事件有
OP_ACCEPT: 接收就绪，ServerSocketChannel使用的
OP_READ: 读取就绪，socketChannel使用
OP_WRITE: 写入就绪，socketChannel使用
OP_CONNECT: 连接就绪，socketChannel使用

2)
public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocketChannel ssc = ServerSocketChannel.open();//管道型ServerSocket
        ssc.socket().bind(new InetSocketAddress(Constant.HOST, Constant.PORT));
        ssc.configureBlocking(false);//设置非阻塞
        System.out.println(" NIO single server started, listening on :" + ssc.getLocalAddress());

        //Selector选择器可以监听多个Channel通道感兴趣的事情(read、write、accept(服务端接收)、connect，实现一个线程管理多个Channel，节省线程切换上下文的资源消耗。Selector只能管理非阻塞的通道，FileChannel是阻塞的，无法管理

        Selector selector = Selector.open();
        ssc.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);// 就绪事件【在建立好的管道上，注册关心的事件】
        while(true) {
            selector.select();
            Set<SelectionKey> keys = selector.selectedKeys();
            Iterator<SelectionKey> it = keys.iterator();
            while(it.hasNext()) {
                SelectionKey key = it.next();
                it.remove();//处理的事件，必须删除
                handle(key);
            }
        }
    }

/**
* SocketChannel:从TCP网络中读取或者写入数据。
* ServerSocketChannel:允许你监听来自TCP的连接，就像服务器一样。每一个连接都会有一个SocketChannel产生。
*/
    private static void handle(SelectionKey key) throws IOException {
        if(key.isAcceptable()) {
                ServerSocketChannel ssc = (ServerSocketChannel) key.channel();
/**
*

如果此通道处于非阻塞模式，则此方法将立即返回NULL
*否则它将无限期阻塞，直到有新连接可用为止
*或发生I / O错误。

@return 返回新创建的连接socketChannel

或者返回NULL如果此通道处于非阻塞模式）
*并且无法接受任何连接

*/

                SocketChannel sc = ssc.accept();
                sc.configureBlocking(false);//设置非阻塞
                sc.register(key.selector(), SelectionKey.OP_READ );//[可读]在建立好的管道上，注册关心的事件 
        } else if (key.isReadable()) { //flip
            SocketChannel sc = null;
                sc = (SocketChannel)key.channel();
                ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(512);
                buffer.clear();
                int len = sc.read(buffer);
                if(len != -1) {
                    System.out.println("[" +Thread.currentThread().getName()+"] recv :"+ new String(buffer.array(), 0, len));
                }
                ByteBuffer bufferToWrite = ByteBuffer.wrap("HelloClient".getBytes());
                sc.write(bufferToWrite);
        }
    }