购物网站建设论文,完整的网络营销推广方案包括,管理网站建设哪家公司好,深圳企业黄页操作系统中的 I/O 以上是 Java 对操作系统的各种 IO 模型的封装#xff0c;【文件的输入、输出】在文件处理时#xff0c;其实依赖操作系统层面的 IO 操作实现的。【把磁盘的数据读到内存种】操作系统中的 IO 有 5 种#xff1a; 阻塞、 非阻塞、【轮询】 异步、 IO复…操作系统中的 I/O 以上是 Java 对操作系统的各种 IO 模型的封装【文件的输入、输出】在文件处理时其实依赖操作系统层面的 IO 操作实现的。【把磁盘的数据读到内存种】操作系统中的 IO 有 5 种 阻塞、 非阻塞、【轮询】 异步、 IO复用、【多个进程的 IO 注册到管道上】 信号驱动 IO 1.传统的IO流会进行阻塞操作、一个字节一个字节操作 2.NIO提供了一个区域块的 数据映射、 异步的IO流操作 3.通道是 用于获取流中数据 【channel获取的是传统IO流中的数据读写】 4.缓冲区是 用于保存通道中的数据- 【buffer获取的是channel中的数据读写】 传统IO操作请看IO操作IO和NIO的区别 IO:1.面向流Stream 2.阻塞IOBlocking IO NIO:1.面向缓冲区 2.非阻塞IONO Blocking IO3. 选择器Selectors 一引言 IO流是Java中比较难理解的一个知识点但是IO流在实际的开发场景中经常会使用到比如Dubbo底层就是NIO进行通讯。本文将介绍Java发展过程中出现的三种IOBIO、NIO以及AIO重点介绍NIO。
二什么是BIO BIO即同步阻塞IO实现模型为一个连接就需要一个线程去处理。这种方式简单来说就是当有客户端来请求服务器时服务器就会开启一个线程去处理这个请求即使这个请求不干任何事情这个线程都一直处于阻塞状态。
BIO模型有很多缺点最大的缺点就是资源的浪费。想象一下如果QQ使用BIO模型当有一个人上线时就需要一个线程即使这个人不聊天这个线程也一直被占用那再多的服务器资源都不管用。 同步 同步就是发起一个调用后被调用者未处理完请求之前调用不返回。 异步 异步就是发起一个调用后立刻得到被调用者的回应表示已接收到请求但是被调用者并没有返回结果此时可以处理其他的请求被调用者通常依靠事件回调等机制来通知调用者其返回结果。 同步和异步的区别最大在于 异步调用者不需要等待处理结果被调用者会通过回调等机制来通知调用者其返回结果。 阻塞 阻塞就是发起一个请求调用者一直等待请求结果返回也就是当前线程会被挂起无法从事其他任务只有当条件就绪才能继续。 非阻塞 非阻塞就是发起一个请求调用者不用一直等着结果返回可以先去干其他事情。 BIO (Blocking I/O) 同步阻塞 服务端创建一个 ServerSocket 然后就是客户端用一个Socket 去连接服务端的那个 ServerSocket ServerSocket 接收到了一个的连接请求就创建一个Socket和一个线程去跟那个 Socket 进行通讯。接着客户端和服务端就进行阻塞式的通信客户端发送一个请求服务端 Socket 进行处理后返回响应在响应返回前客户端那边就阻塞等待什么事情也做不了。 这种方式的缺点 每次一个客户端接入都需要在服务端创建一个线程来服务这个客户端这样大量客户端来的时候就会造成服务端的线程数量可能达到了几千甚至几万这样就可能会造成服务端过载过高最后崩溃死掉。
三BIO代码实践
我们通过socket模拟BIO的实现逻辑
首先建立Server建立一个ServerSocket对象绑定端口然后等待连接如果连接成功就新建一个线程去处理连接。
server服务端两种情况
1.单线程处理多个客户端
2.多线程处理多个客户端 ,也就是服务端接受到客户端的socket就开启一个线程去处理.
package com.cn.jettech.jettoproimage.controller.imagecontroller01.imagecontroller01.io.bio;import java.io.IOException;
import java.net.*;/*** BIO即同步阻塞IO实现模型为一个连接就需要一个线程去处理***/
public class BIOServer {private static Socket socket null;private static int thread_queue_size 100;private static volatile int i 0;private static int server_port 8080;private static String server_ip 192.168.0.17;public static void main(String[] args) throws Exception{//ServerSocket serverSocket new ServerSocket(BIOServer.server_port,BIOServer.thread_queue_size,InetAddress.getByName(BIOServer.server_ip));ServerSocket serverSocket new ServerSocket();//该选项用来决定如果网络上仍然有数据向旧的ServerSocket传输数据是否允许新的ServerSocket绑定到与旧的ServerSocket同样的端口上//该选项的默认值与操作系统有关在某些操作系统中允许重用端口而在某些系统中不允许重用端口。//当ServerSocket关闭时如果网络上还有发送到这个serversocket上的数据这个ServerSocket不会立即释放本地端口//而是等待一段时间确保接收到了网络上发送过来的延迟数据然后再释放端口。//值得注意的是public void setReuseAddress(boolean on) throws SocketException必须在ServerSocket还没有绑定到一个本地端口之前使用//否则执行该方法无效。此外两个公用同一个端口的进程必须都调用serverSocket.setReuseAddress(true)方法才能使得一个进程关闭ServerSocket之后//另一个进程的ServerSocket还能够立刻重用相同的端口。//serverSocket.setReuseAddress(true);//SO_RCVBUF 表示 Socket 的用于输入数据的缓冲区的大小. 一般说来, 传输大的连续的数据块(基于HTTP 或 FTP 协议的通信) 可以使用较大的缓冲区,//这可以减少传输数据的次数, 提高传输数据的效率. 而对于交互频繁且单次传送数据量比较小的通信方式(Telnet 和 网络游戏), 则应该采用小的缓冲区,//确保小批量的数据能及时发送给对方. 这种设定缓冲区大小的原则也同样适用于 Socket 的 SO_SNDBUF 选项.//serverSocket.setReceiveBufferSize(10000);//SO_TIMEOUT表示ServerSocket的accept()方法等待客户连接的超时时间以毫秒为单位。如果SO_TIMEOUT的值为0表示永远不会超时这是SO_TIMEOUT的默认值。//当服务器执行ServerSocket的accept()方法时如果连接请求队列为空服务器就会一直等待直到接收到了客户连接才从accept()方法返回。如果设定了超时时间//那么当服务器等待的时间超过了超时时间就会抛出SocketTimeoutException它是InterruptedException的子类。//当底层的Socket实现不支持SO_TIMEOUT选项时这两个方法将抛出SocketException例外。不能将timeout设为负数//否则setSoTimeout方法将抛出IllegalArgumentException例外。//serverSocket.setSoTimeout(10000);//backlog : 输入连接指示对连接的请求的最大队列长度被设置为 backlog 参数。如果队列满时收到连接指示则拒绝该连接。//1. backlog参数必须是大于 0 的正值。如果传递的值等于或小于 0则假定为默认值。//2. 经过测试这个队列是按照FIFO先进先出的原则。//3. 如果将accept这个函数放在一个循环体中时backlog参数也不会有什么作用。或者简单的讲运行ServerSocket的这个线程会阻塞时无论是在accept还是在read处阻塞这个backlog参数才生效。serverSocket.bind(new InetSocketAddress(BIOServer.server_port),BIOServer.thread_queue_size);
// System.out.println(serverSocket.isBound() !serverSocket.isClosed());
// if(serverSocket.isBound()) {
// System.out.println(serverSocket.getLocalPort());
// System.out.println(serverSocket.getInetAddress().getHostAddress());
// }while (true) {//等待连接 阻塞i;System.out.println(等待客户端的连接);socket serverSocket.accept();System.out.println(服务端已经获取到了客户端你的第i个socket连接成功socket.getRemoteSocketAddress());try {Thread.sleep(1000); //thread_queue_size参数是模拟请求的队列池子大小---单线程模式下这样客户端请求过大服务器不予处理。} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}//System.in.read();//Thread thread new Thread(new MyRun(socket)); //多线程处理客户端//thread.start();}}
}
class MyRun implements Runnable {private Socket socket;public MyRun(Socket socket) {this.socket socket;}public MyRun() {}public void run() {byte[] bytesnew byte[33];try {System.out.println(服务端等待读数据);int lengthsocket.getInputStream().read(bytes);System.out.println(读到客户端传过来的数据的长度是: length);
// System.out.println(服务端每次处理的最大数据是: bytes.length);
// System.out.println(第一段new String(bytes,0,6));System.out.println(Thread.currentThread().getName()读取整体new String(bytes,0,length));} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}finally {try {socket.close();} catch (IOException e) {throw new RuntimeException(e);}}}
}
client客户端属于真正的客户端因为数多线程模拟的客户端
package com.cn.jettech.jettoproimage.controller.imagecontroller01.imagecontroller01.io.bio;
import java.io.IOException;
import java.net.Socket;
public class BIOClient {private static int socket_size 100;private static int server_port 8080;private static String server_ip 192.168.0.17;public static void main(String[] args) throws Exception{Socket[] client new Socket[BIOClient.socket_size];for (int i 0; i BIOClient.socket_size; i) {final int index i;new Thread(()-{try {client[index] new Socket(BIOClient.server_ip,BIOClient.server_port);
// client[index].getOutputStream().write(我是第.getBytes());
// client[index].getOutputStream().write(index);
// client[index].getOutputStream().write(客户端过来的数据.getBytes());System.out.println(第 (index1) 客户端连接成功);} catch (IOException e) {throw new RuntimeException(e);}},String.valueOf(i)).start();}}
}BIO是阻塞的如果没有多线程BIO就需要一直占用CPU而NIO则是非阻塞IONIO在获取连接或者请求时即使没有取得连接和数据也不会阻塞程序。NIO的服务器实现模式为一个线程可以处理多个请求连接。也就是说BIO服务端多线程也可以处理多个客户端但是这样服务端线程数量会增多性能会下降。
四什么是NIO BIO是阻塞的如果没有多线程BIO就需要一直占用CPU而NIO则是非阻塞IONIO在获取连接或者请求时即使没有取得连接和数据也不会阻塞程序。NIO的服务器实现模式为一个线程可以处理多个请求连接。
NIO有几个知识点需要掌握Channel(通道)Buffer(缓冲区), Selector多路复用选择器。
Channel既可以用来进行读操作又可以用来进行写操作。NIO中常用的Channel有FileChannel 、SocketChannel、ServerSocketChannel、DatagramChannel。
Buffer缓冲区用来发送和接受数据。
Selector 一般称为选择器或者多路复用器 。它是Java NIO核心组件中的一个用于检查一个或多个NIO Channel通道的状态是否处于可读、可写。在javaNIO中使用Selector往往是将Channel注册到Selector中。 下面我通过代码的方式模拟javaNIO的运行流程。
五NIO代码实践 首先贴上NIO的实践代码
NIO服务端详细的执行过程是这样的
1、创建一个ServerSocketChannel和Selector然后将ServerSocketChannel注册到Selector上
2、Selector通过select方法去轮询监听channel事件如果有客户端要连接时监听到连接事件。
3、通过channel方法将socketchannel绑定到ServerSocketChannel上绑定通过SelectorKey实现。
4、socketchannel注册到Selector上关心读事件。
5、Selector通过select方法去轮询监听channel事件当监听到有读事件时ServerSocketChannel通过绑定的SelectorKey定位到具体的channel读取里面的数据。
