BIO编程

一、Java BIO 基本介绍

1. Java BIO 就是传统的 Java I/O 编程，其相关的类和接口在 java.io。
2. BIO(BlockingI/O)：同步阻塞，服务器实现模式为一个连接一个线程，即客户端有连接请求时服务器端就需要启动一个线程进行处理，如果这个连接不做任何事情会造成不必要的线程开销，可以通过线程池机制改善（实现多个客户连接服务器）。【后有应用实例】
3. BIO 方式适用于连接数目比较小且固定的架构，这种方式对服务器资源要求比较高，并发局限于应用中，JDK1.4 以前的唯一选择，程序简单易理解。

二、Java BIO 工作机制

对 BIO 编程流程的梳理

1. 服务器端启动一个 ServerSocket。
2. 客户端启动 Socket 对服务器进行通信，默认情况下服务器端需要对每个客户建立一个线程与之通讯。
3. 客户端发出请求后，先咨询服务器是否有线程响应，如果没有则会等待，或者被拒绝。
4. 如果有响应，客户端线程会等待请求结束后，在继续执行。

三、Java BIO 应用实例

实例说明：

1. 使用 BIO 模型编写一个服务器端，监听 6666 端口，当有客户端连接时，就启动一个线程与之通讯。
2. 要求使用线程池机制改善，可以连接多个客户端。
3. 服务器端可以接收客户端发送的数据（telnet 方式即可）。
4. 代码演示： ```java import java.io.InputStream; import java.net.ServerSocket; import java.net.Socket; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors;

public class BIOServer {

public static void main(String[] args) throws Exception {
    //线程池机制
    //思路
    //1. 创建一个线程池
    //2. 如果有客户端连接，就创建一个线程，与之通讯(单独写一个方法)
    ExecutorService newCachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
    //创建ServerSocket，并绑定端口
    ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(6666);
    System.out.println("服务器启动了");
    while (true) {
        System.out.println("线程信息id = " + Thread.currentThread().getId() + "名字 = " + Thread.currentThread().getName());
        //监听，等待客户端连接
        System.out.println("等待连接....");
        //链接建立生成scoket对象
        final Socket socket = serverSocket.accept();
        System.out.println("连接到一个客户端");
        //就创建一个线程，与之通讯(单独写一个方法)
        newCachedThreadPool.execute(new Runnable() {
            public void run() {//我们重写
                //可以和客户端通讯
                handler(socket);
            }
        });
    }
}
//编写一个handler方法，和客户端通讯
public static void handler(Socket socket) {
    try {
        System.out.println("线程信息id = " + Thread.currentThread().getId() + "名字 = " + Thread.currentThread().getName());
        byte[] bytes = new byte[1024];
        //通过socket获取输入流
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        //循环的读取客户端发送的数据
        while (true) {
            System.out.println("线程信息id = " + Thread.currentThread().getId() + "名字 = " + Thread.currentThread().getName());
            System.out.println("read....");
            //read数据
            int read = inputStream.read(bytes);
            if (read != -1) {
                System.out.println(new String(bytes, 0, read));//输出客户端发送的数据
            } else {
                break;
            }
        }
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        System.out.println("关闭和client的连接");
        try {
            socket.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

} ```

四、Java BIO 问题分析

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 Read，业务处理，数据 Write。
2. 当并发数较大时，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，则线程就阻塞在 Read 操作上，造成线程资源浪费。