Java IO和NIO的区别

悠悠 2021-06-24 16:10 376阅读 0赞

## Java NIO是什么？ ##

Java提供了一个叫作NIO(New I/O)的第二个I/O系统，NIO提供了与标准I/O API不同的I/O处理方式。它是Java用来替代传统I/O API(自Java 1.4以来)。  
它支持面向缓冲的，基于通道的I/O操作方法。 随着JDK 7的推出，NIO系统得到了扩展，为文件系统功能和文件处理提供了增强的支持。 由于NIO文件类支持的这些新的功能，NIO被广泛应用于文件处理。  
NIO为Java程序员实现高速I/O，而不使用自定义本机代码。 NIO将填充，排放缓冲区等的时间性I/O活动移回操作系统，从而大大提高了操作速度。

## Java IO和NIO比较 ##

下面表格列出了Java IO和NIO之间的主要区别：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>IO</th> 
   <th>NIO</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>基于阻塞I/O操作</td> 
   <td>基于非阻塞I/O操作</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>面向流的</td> 
   <td>面向缓存的</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>通道不可用</td> 
   <td>通道可用于非阻塞I/O操作</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>选择器不可用</td> 
   <td>选择器可用于非阻塞I/O操作</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 阻塞与非阻塞I/O ##

**阻塞I/O**  
阻塞IO等待数据写入或返回前的读取。Java IO的各种流是阻塞的。这意味着当线程调用write()或read()时，线程会被阻塞，直到有一些数据可用于读取或数据被完全写入。  
**非阻塞I/O**  
非阻塞IO不等待返回前读取或写入数据。 Java NIO非阻塞模式允许线程请求向通道写入数据，但不等待它被完全写入。允许线程继续进行，并做其他事情。

## 面向流与面向缓冲 ##

**面向流**  
Java IO是面向流的I/O，这意味着我们需要从流中读取一个或多个字节。它使用流来在数据源/槽和java程序之间传输数据。使用此方法的I/O操作较慢。  
**面向缓冲**  
Java NIO是面向缓存的I/O方法。 将数据读入缓冲器，使用通道进一步处理数据。 在NIO中，使用通道和缓冲区来处理I/O操作。  
通道和流之间的主要区别是：

*  流可以用于单向数据传输。
 *  通道提供双向数据传输。

因此，通过在java NIO中引入通道，可以执行非阻塞I/O操作。

## 通道(Channels) ##

在Java NIO中，通道是在实体和字节缓冲区之间有效传输数据的媒介。 它从一个实体读取数据，并将其放在缓冲区块中以供消费。  
通道作为Java NIO提供的网关来访问I/O机制。通常，通道与操作系统文件描述符具有一对一关系，用于提供平台独立操作功能。

## 选择器(Selectors) ##

在Java NIO中，选择器是可选择通道的多路复用器，可用作可以进入非阻塞模式的特殊类型的通道。它可以检查一个或多个NIO通道，并确定哪个通道准备好进行通信，即读取或写入。  
选择器用于使用单个线程处理多个通道。因此，它需要较少的线程来处理这些通道。