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2. 客戶端啟動(dòng)Socket向服務(wù)端發(fā)送連接請(qǐng)求；3. 服務(wù)器接收到客戶端請(qǐng)求后創(chuàng)建一個(gè)新的線程處理連接，但由于每次連接都需要?jiǎng)?chuàng)建獨(dú)立的線程并等待數(shù)據(jù)傳輸完成才能釋放資源。
- 本文目錄導(dǎo)讀：
- 1、BIO
- 2、NIO
- 3、AIO
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作為一名Java開(kāi)發(fā)者，我們?cè)谶M(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編程時(shí)經(jīng)常會(huì)聽(tīng)到幾個(gè)關(guān)鍵詞：BIO、NIO和AIO。那么這些究竟是什么呢？這篇文章將對(duì)它們進(jìn)行深入剖析。
BIO
BIO（Blocking I/O）即阻塞式I/O，顧名思義就是當(dāng)一個(gè)線程調(diào)用了read()或write()方法后，該線程被阻塞直到有數(shù)據(jù)讀取或?qū)懭胪瓿?。換句話說(shuō)，在執(zhí)行輸入輸出操作期間，如果沒(méi)有獲得所需資源，則該線程會(huì)進(jìn)入休眠狀態(tài)。下面簡(jiǎn)單介紹一下其工作原理：
1. 服務(wù)器端啟動(dòng)一個(gè)ServerSocket來(lái)監(jiān)聽(tīng)客戶端請(qǐng)求；
2. 客戶端啟動(dòng)Socket向服務(wù)端發(fā)送連接請(qǐng)求；
3. 服務(wù)器接收到客戶端請(qǐng)求后創(chuàng)建一個(gè)新的線程處理連接，并通過(guò)該線程與客戶端通信；
4. 如果該連接不做任何事情，則會(huì)占用服務(wù)器大量的資源。
雖然使用BIO模型可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單易懂且可移植的代碼，但由于每次連接都需要?jiǎng)?chuàng)建獨(dú)立的線程并等待數(shù)據(jù)傳輸完成才能釋放資源，因此在高并發(fā)環(huán)境下，性能會(huì)受到很大的影響。
NIO
NIO（Non-blocking I/O）即非阻塞式I/O，顧名思義就是在執(zhí)行輸入輸出操作期間不會(huì)被阻塞。當(dāng)線程發(fā)起一個(gè)讀取請(qǐng)求后，并不需要等待數(shù)據(jù)傳輸完成才返回，而是立即返回并繼續(xù)處理其他事情。下面簡(jiǎn)單介紹一下其工作原理：
1. 服務(wù)器端啟動(dòng)一個(gè)ServerSocketChannel來(lái)監(jiān)聽(tīng)客戶端請(qǐng)求；
2. 客戶端啟動(dòng)SocketChannel向服務(wù)端發(fā)送連接請(qǐng)求；
3. 當(dāng)有新的客戶端連接時(shí)，服務(wù)端會(huì)得到通知，并將該通道注冊(cè)到選擇器上；
4. 處理程序通過(guò)輪詢選擇器來(lái)找出已經(jīng)準(zhǔn)備好進(jìn)行I/O操作的通道。
相比于BIO模型，使用NIO模型可以極大地提升服務(wù)器的吞吐量和可靠性。但由于它對(duì)開(kāi)發(fā)人員要求較高且代碼復(fù)雜度較高，在實(shí)際應(yīng)用中使用還需要謹(jǐn)慎考慮。
AIO
AIO（Asynchronous I/O）即異步I/O，與前兩者不同之處在于：當(dāng)線程發(fā)起了一個(gè)異步讀取或?qū)懭氩僮鲿r(shí)，在等待數(shù)據(jù)傳輸完成過(guò)程中仍然可以執(zhí)行其他任務(wù)，并且當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸完成后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)回調(diào)相關(guān)函數(shù)通知線程進(jìn)行處理。下面簡(jiǎn)單介紹一下其工作原理：
1. 服務(wù)器端啟動(dòng)一個(gè)AsynchronousServerSocketChannel來(lái)監(jiān)聽(tīng)客戶端請(qǐng)求；
2. 客戶端啟動(dòng)AsynchronousSocketChannel向服務(wù)端發(fā)送連接請(qǐng)求；
4. 處理程序通過(guò)回調(diào)函數(shù)來(lái)處理已經(jīng)準(zhǔn)備好進(jìn)行I/O操作的通道。
相比于前兩者，AIO模型更適合I/O密集型應(yīng)用場(chǎng)景。但是由于它需要底層支持并且在Java中實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜，在使用時(shí)也需要謹(jǐn)慎考慮。
三種I/O模型各有優(yōu)缺點(diǎn)，我們?cè)陂_(kāi)發(fā)實(shí)際應(yīng)用時(shí)需要根據(jù)具體需求選擇最適合的模型。BIO模型雖然容易理解和使用，但對(duì)性能影響較大；NIO模型可以提高服務(wù)器吞吐量和可靠性，但代碼復(fù)雜度也隨之增加；AIO模型則更適合I/O密集型應(yīng)用場(chǎng)景。希望本文能夠?qū)ψx者們了解這些概念提供一定幫助！
當(dāng)前標(biāo)題：JavaNIO、AIO、BIO概念解析：深度剖析三種I/O模型的優(yōu)缺點(diǎn)
本文地址：http://fisionsoft.com.cn/article/coshcoo.html
