1.BIO基本介绍

  • BIO是传统的Java IO编程，其基本的类和接口在java.io包中
  • BIO(blocking I/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
  • BIO方式使用于连接数目比较小且固定的架构，这种服务方式对服务器资源要求比价高，并且局限于应用中，JDK1.4以前的唯一选择，程序简单易理解

2.NIO基本介绍

  • NIO全称 java non-blocking IO。从JDK 1.4开始，java提供了一些列改进的输入/输出（I/O）的新特性，被称为NIO，是同步非阻塞的。
  • NIO相关类都被放在java.nio包及其子包下。
  • NIO三大核心部分：Channel（通道），Buffer（缓冲区），Selector（选择器）。
  • NIO是面向缓冲区的，或者面向块编程的。数据读取到一个它稍后处理的缓冲区，需要时可在缓冲区内前后移动，这就增加了处理过程中的灵活性，使用它可以提供非阻塞的高伸缩性网络。
  • Java NIO的非阻塞模式，使一个线程从某通道发送或者读取数据，但是它仅能得到目前可用的数据，如果目前没有可用的数据时，就什么都不会获取，而不是保持线程阻塞，所以直至数据变的可读取之前，该线程可以继续做其他事情。非阻塞就是如此，一个线程请求写入一些数据到某通道，但不需要等待它完全写入，这个线程同时可以去做别的事情。
  • 通俗来讲：NIO是可以做到用一个线程处理多个操作的。假设有10000个请求过来，根据实际情况，可以分配50或100个线程来处理。不想BIO一样需要分配10000个线程来处理。

AIO模型介绍

  • AIO（Asynchronous I/O） 异步非阻塞模型， 在javajdk.17版本开始支持AIO，AIO模型需要操作系统的支持。
  • AIO最大的特性是异步能力，对socket和I/O起作用。
  • 异步IO模型类似的。
  • 与NIO模型不同，读写操作为例，只需直接调用read和write的API即可，这方法都是异步的。
  • 对于读操作:当有流可读是，系统会将可读的流传入到read方法的缓冲区，并通知应用程序。
  • 读写都是异步的，完成之后会主动调用回调函数。