Java非阻塞I/O模型之NIO相关知识总结

组件说明

（1）channel：nio模型中的管道，管道是链接建立和通信的重要组件，我们可以理解管道是一个容器环境，我们所有的i/o的建立读取都可以在这个容器中进行

（2）selector：nio中的选择器，nio是由事件驱动的，当有链接事件或者读取事件发生时，这个事件可以注册到这个选择器上，并且最终被我们检测到。

（3）selectionkey：我们可以在selector中进行检测是否有selectionkey产生，并且根据这个selectionkey中的信息判断时什么事件发生了。

代码说明

（1）开启serversocketchannel，并开始监听

//初始化一个网络地址，并绑定7000端口号
inetsocketaddress inetsocketaddress = new inetsocketaddress(7000);
//serversocketchannel.open() 方法实例化一个serversocketchannel对象
serversocketchannel serversocketchannel = serversocketchannel.open();
//serversocketchannel绑定初始化的网络地址，并开始监听
serversocketchannel.socket().bind(inetsocketaddress);
//将这个通道设置为非阻塞的
serversocketchannel.configureblocking(false);

（2）初始化选择器，并将这个选择器注册到上面的网络通道中

//得到一个selector对象
selector selector = selector.open();
//在channel上注册selector，并且告诉这个选择器初始应该监听的事件，
//selectionkey.op_accept 为监听链接进入的事件，初始化并不监听数据读取的事件
//selectionkey.op_read 事件读取事件，需要在有链接进入时，配合链接一起注册
serversocketchannel.register(selector, selectionkey.op_accept);

（3）主循环

//循环等待客户端链接
while(true){
     //等待1秒，1秒内没有链接事件发生，直接返回
     if(selector.select(1000)==0){
         system.out.println("服务器等待了1秒，无连接进入");
         continue;
      }
      //有事件发生，拿到集合
      //selector.selectedkeys() 关注事件的集合
      //通过这个可以反向获取通道
      set<selectionkey> selectionkeys = selector.selectedkeys();

      //遍历集合，使用迭代器
      iterator<selectionkey> keyiterator = selectionkeys.iterator();
      while(keyiterator.hasnext()){
           //获取事件key
           selectionkey key = keyiterator.next();
           //根据key对应的通道发生的事件做相应的处理
           if(key.isacceptable()){
               //如果是accept事件，客户端链接
               //传统的accept()是阻塞的，但是在nio中，当key.isacceptable()方法返回true的时候，这个链接就已经存在了，所以accept()会立刻执行
               socketchannel socketchannel = serversocketchannel.accept();
               socketchannel.configureblocking(false);
               //将当前的socketchannel注册的selector,关注事件为read，同时给channel关联一个buffer
               selectionkey register = socketchannel.register(selector, selectionkey.op_read, bytebuffer.allocate(128));

           }else if(key.isreadable()){
               //发生了read事件
               //通过key反向获取channel
               socketchannel channel = (socketchannel)key.channel();
               //获取到该channel关联的buffer
               bytebuffer buffer =(bytebuffer) key.attachment();
               channel.read(buffer);
               system.out.println("from 客户端 ："+new string(buffer.array()));

           }

           //手动在集合中移除当前的selectionkey否则可能会出现重复操作
           keyiterator.remove();

       }


}

总结

（1）使用一个事件驱动的方式，在没有事件发生的时候，服务器可以去做一些自己需要做的事。

（2）当有事件发生的时候，通过selector去关心是什么事件。

（3）甚至不需要使用多线程，就能同时处理更多的链接请求。

（4）当然我们也可以配合多线程，来更有效的利用服务器资源，满足需求更复杂，请求更多的场景。

（5）nio是netty的基础，读者可以多手动编写一下nio的实现，来更深的了解netty。

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