源码时代JAVA干货分享 | 利用NIO模拟实现Tomcat容器！

今天药忘吃喽~ 2021-10-29 14:18 165阅读 0赞

NIO是什么

New IO，始于Java1.4，提供新的非阻塞 JavaIO 操作API.

又称Non-Blocking IO 非阻塞IO

替代旧版本的Blocking IO, 多用于网络相关的API.

为什么要使用NIO

使用NIO后，WEB网络程序性能可以进一步提高

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模拟Tomcat7, 阻塞IO处理Http请求：

<table style="width:426.1pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:426.1pt;"> public class BIOHttpServer { public static void main(String[] args) throws IOException { ServerSocket socket = new ServerSocket(8080); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"启动："+8080); while(true){ Socket accept = socket.accept(); InputStream inputStream = accept.getInputStream(); byte[] b = new byte[1024]; inputStream.read(b); System.out.println(new String(b)); &nbsp; // http响应头 必须这样写： String response = "HTTP/1.1 200 ok\r\nContent-Length: 11\r\n\r\nHello World\r\n"; accept.getOutputStream().write(response.getBytes()); accept.getOutputStream().flush(); accept.close(); } } } &nbsp; </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

NIO高性能的核心原理：

发起连接

操作系统接收连接

TCP模块 + 多路复用机制

一个Java线程通过Selector工具选择性处理

有数据传输的交给线程池

最终达到，线程最大程度利用

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使用NIO：

模拟Tomcat8.5, NIO处理Http请求：

<table style="width:426.1pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:426.1pt;"> public class NIOHttpServer { public static void main(String[] args) throws IOException { &nbsp; // 1.ServerSocketChannel 绑定端口 ServerSocketChannel socket&nbsp;= ServerSocketChannel.open(); socket.configureBlocking(false); // no-Blocking socket.bind(new InetSocketAddress(8080)); &nbsp; System.out.println("NIO服务器启动，端口："+8080); &nbsp; // 2.获取新连接 // selector 获取不同操作系统下不同的tcp连接动态 Selector selector&nbsp;= Selector.open(); &nbsp; // 选择器，根据条件查询符合情况地TCP连接 socket.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT); &nbsp; while(true){ selector.select(1000); //如果没有新连接，就等待 &nbsp; // 3. 处理查询结果 Set&lt;SelectionKey&gt; keys = selector.selectedKeys(); Iterator&lt;SelectionKey&gt; iterator = keys.iterator(); &nbsp; while(iterator.hasNext()){ SelectionKey result = iterator.next(); &nbsp; //根据不同的类型，分别进行处理 if(result.isAcceptable()){ //3.1 拿到新连接对象 // nio体现，accept 不阻塞，没有连接则返回null SocketChannel accept = socket.accept(); if(accept!=null){ // 注册连接对象，进行关注 accept.configureBlocking(false);// no-Blocking accept.register(selector, SelectionKey.OP_READ); } } if(result.isReadable()){ //3.2 有数据请求的连接 SocketChannel channel = (SocketChannel) result.channel(); // 处理过程中，先取消selector对应连接的注册，避免重复 result.cancel(); &nbsp; // NIO的读写方式： 字节缓冲区 ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024); channel.read(byteBuffer); byteBuffer.flip(); //模式转换 byte[] b = byteBuffer.array(); String request = new String(b); &nbsp; //处理请求... System.out.println(request); &nbsp; //数据响应：NIO的写数据 String response = "HTTP/1.1 200 ok\r\nContent-Length: 11\r\n\r\nHello World\r\n"; channel.write(ByteBuffer.wrap(response.getBytes())); &nbsp; // 处理完成，重新注册，继续接收处理新的连接 // channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ); } // 删除处理过的结果(事件) iterator.remove(); } &nbsp; // 检查过程就绪,清除之前的调用效果 selector.selectNow(); } } } </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

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（本文章由源码时代技术老师原创，转载请注明出处！）

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