java之BIO与NIO图解

    java中网络通信是通过Socket实现的，Socket分为ServerSocket与Socket两类；ServerSocket用于服务端，可以通过accept监听请求，监听到请求后返回Socket，用于具体完成数据传输，而客户端直接使用Socket发起请求并传输数据。

仍然存在的缺点：
1.每个Socket接收到，都会创建一个线程，线程的竞争、切换上下文影响性能；
2.每个线程都会占用栈空间和CPU资源；
3.并不是每个socket都进行IO操作，无意义的线程处理；  

     从JDK1.4开始，java增加了新的io模式的nio，nio在底层采用了新的处理方式，极大的提高了IO的效率，而Socket也属于io的一种，nio提供了相应的工具：ServerSocketChannel和SocketChannel，与原来的相对应；

总结一下NioSocket服务端的处理过程：
1.创建ServerSocketChannel并设置相应参数；
2.创建Selector并注册到ServerSocketChannel上；
3.调用Selector的select方法等待请求；
4.Selector接收到请求后使用selectKeys返回SelectKey的集合；
5.使用SelecttionKey获取到Channel、Selctor和操作类型并进行具体操作；

优化：

一银行办理业务的升级为例：

1.单窗口办理业务-->多窗口办理业务；

2.客户排队模式-->银行取号机登记注册式（取到号后可以去干其他事情，听到叫号再去办理）

3.告诉业务员一项业务，办理一项-->一次性提交资料与信息，全部一次办理（如果是复杂业务，则交给后台其他业务员办理，当前业务员继续处理该窗口负责业务）；

以下就是NIO的具体优化（与上面场景可对应）

1.Selector通过其静态工厂方法open创建后注册到静态工厂方法创建的ServerSocketChannel上，降低了连接开闭资源的消耗（NIO多路复用）；

2.操作分离的请求处理，避免了原accept后操作的阻塞；

3.Buffer的使用降低了原生read/write的阻塞；

其中用到了Buffer，在此简介一下：
 Buffer是java.nio的一个类，其有4个属性非常重要：
 capacity :容量，最多可以保存元素的数量，创建时设置，过程中不可变；
 limit: 可以使用的上限，里面有多少数据，上限就是多少；
 position: 当前操作元素所在的索引位置，开始为0，随着get与put方法自动更新；
 mark: 用来暂时保存postion的位置，可以暂时操作其他元素，然后通过reset将mark值恢复到postion，即Buffer.reset()；
 buffer.clear:重新初始化，limit=capacity,position=0,mark=-1;
 buffer.flip():buffer每保存一个数据，position+1,保存完成后将最后的postion赋值给limit，然后恢复到0，这样就可以读取数据了（数据锁定）；