java IO/NIO/AIO

news2025/5/14 13:18:22

(✪▽✪)曼波~~~~！让曼波用最可爱的赛马娘方式给你讲解吧！(⁄ ⁄•⁄ω⁄•⁄ ⁄)

🎠曼波思维导图大冲刺（先看框架再看细节哦）：

📚

解释 Java 中 IO、NIO、AIO 的区别和适用场景：

曼波觉得Java的三种IO家族是这样的哦(๑˃̵ᴗ˂̵)و

// 传统IO示例（阻塞式）
FileInputStream fis = new FileInputStream("test.txt");  // 会阻塞线程直到读取完成
int data = fis.read();

// NIO示例（非阻塞）
SocketChannel channel = SocketChannel.open();
channel.configureBlocking(false);  // 设置为非阻塞模式
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
channel.read(buffer);  // 立即返回，可能读到0字节

// AIO示例（异步）
AsynchronousFileChannel afc = AsynchronousFileChannel.open(Paths.get("test.txt"));
afc.read(buffer, 0, null, new CompletionHandler<>() {  // 回调函数
    public void completed(Integer result, Object attachment) {
        // 读取完成自动调用
    }
});

(✪▽✪)曼波~~ 区别总结表：

	IO	NIO	AIO
模型	阻塞	非阻塞	异步
线程消耗	高	中	低
适用场景	小文件	高并发	大文件
复杂度	低	较高	高

📡

在 NIO 中，Selector 的作用是什么，如何使用它实现多路复用？
哦呜(°ロ°)！NIO的Selector就像赛马场的总控台呢！看曼波用代码演示：

Selector selector = Selector.open();
ServerSocketChannel ssc = ServerSocketChannel.open();
ssc.configureBlocking(false);
ssc.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);  // 注册关注的事件

while(true) {
    int readyChannels = selector.select();  // 等待事件发生
    if(readyChannels == 0) continue;
    
    Set<SelectionKey> keys = selector.selectedKeys();
    for(SelectionKey key : keys){
        if(key.isAcceptable()) {  // 有新连接
            // 处理接受连接
        } else if(key.isReadable()) {  // 可读事件
            // 处理读操作
        }
    }
    keys.clear();  // 清空处理完的key
}

(✪▽✪)曼波~~ 多路复用就像同时监控多匹赛马的状态，一个驯马师（线程）就能管理整个马场！

🚀

请说明在高并发网络编程中，AIO 相较于 NIO 的优势。

曼波觉得AIO的优势就像自动喂马机呢(≧ω≦)/

NIO需要主动查看每个马厩（轮询）
AIO马儿饿了会自己按铃（回调通知）

// AIO服务端示例
AsynchronousServerSocketChannel server = AsynchronousServerSocketChannel.open();
server.bind(new InetSocketAddress(8888));

// 异步接受连接
server.accept(null, new CompletionHandler<>() {
    public void completed(AsynchronousSocketChannel client, Object attachment) {
        // 自动处理新连接
        ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
        client.read(buffer, null, new CompletionHandler<>(){/* 读完成回调 */});
    }
});

优势总结：