Java IO模型中的BIO,NIO和AIO是什么

本篇內容主要講解“Java IO模型中的BIO,NIO和AIO是什么”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實用性強。下面就讓小編來帶大家學習“Java IO模型中的BIO,NIO和AIO是什么”吧!

一、I/O模型

1.1 I/O模型基本說明

I/O模型的簡單理解：I/O模型就是用什么樣的通道進行數據的發送和接受，很大程度上決定了程序通信的性能

1.2 Java支持的3種網絡編程I/O模式

Java共支持3種網絡編程模型I/O模式：BIO、NIO、AIO

1.3 JavaBIO（同步阻塞）

JavaBIO：傳統的阻塞模式

同步且阻塞（傳統阻塞性），服務器實現模式為一個連接一個服務器，即客戶端有連接請求時服務器就需要啟動一個線程進行處理，如果這個連接不做任何事情會造成不必要的線程開銷

下圖為BIO簡單執行流程

傳統的阻塞式

BIO的缺點是客戶端一直在連接服務器，服務器會為每一個客戶端開辟一個線程對客戶端處理，但有時客戶端不是一直對服務器進行IO操作的，所以這樣會導致服務器阻塞，進而對服務器產生很多不必要的線程開銷，資源浪費

1.4 JavaNIO （同步非阻塞）

JavaNIO：同步非阻塞

同步非阻塞，服務器實現模式為一個線程處理多個請求（連接），即客戶端發送的連接請求都會注冊到多路復用器上（Selector），多路復用輪詢到連接有I/O請求就進行處理

下圖為NIO簡單執行流程

NIO的優點

由于客戶端不是一直對服務器進行IO操作的，所以通過Selector選擇器進行輪詢，均勻分配到需要對服務器進行IO操作的客戶端，這樣就利用了客戶端閑置的時間來節省服務器內存的消耗

當然，如果客戶端數量增大，服務器就要再開一個Thread連接Selector進行輪詢分配，以此類推，這樣就充分的減少內存消耗

1.5 JavaAIO（異步非阻塞）

JavaAIO：異步非阻塞

異步非阻塞，AIO引入異步通道的概念，采用了Proactor模式，簡化了程序編寫，有效的請求才啟動線程，它的特點是先由操作系統完成后才通知服務端程序啟動線程去處理，一般適用于連接數較多且連接時間較長的應用

AIO目前并沒有得到廣泛的應用

AIO和操作系統有非常密切的關系

我們就不再進行畫圖講解了，AIO了解即可

二、BIO、NIO、AIO適用場景分析

2.1 BIO應用場景

BIO方式適用于連接數目比較少且固定的架構，這種方式對服務器資源要求比較高，并發局限于應用中，JDK1.4 以前的唯一選擇，但程序簡單易理解

2.2 NIO應用場景

NIO方式適用于連接數目較多且連接比較短（輕操作）的架構，比如聊天服務器，彈幕系統，服務器間通訊等，編程比較復雜，JDK1.4開始支持

2.3 AIO應用場景

AIO方式使用于連接數目較多且連接時間較長（重操作）的架構，比如相冊服務器，充分調用OS操作系統參與并發操作，編程比較復雜，JDK1.7開始支持

到此，相信大家對“Java IO模型中的BIO,NIO和AIO是什么”有了更深的了解，不妨來實際操作一番吧！這里是億速云網站，更多相關內容可以進入相關頻道進行查詢，關注我們，繼續學習！