NIO相关学习
例子?1:CopyFile.java:
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一个?buffer?主要由?position,limit,capacity?三个变量来控制读写的过程。此三个变量的含义见如下表格：
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Buffer?常见方法：
flip():?写模式转换成读模式
rewind()?：将?position?重置为?0?，一般用于重复读。
clear()?：清空?buffer?，准备再次被写入?(position?变成?0?，?limit?变成?capacity)?。
compact():?将未读取的数据拷贝到?buffer?的头部位。
mark()?、?reset():mark?可以标记一个位置，?reset?可以重置到该位置。
Buffer?常见类型：?ByteBuffer?、?MappedByteBuffer?、?CharBuffer?、?DoubleBuffer?、?FloatBuffer?、?IntBuffer?、?LongBuffer?、ShortBuffer?。
channel?常见类型?:FileChannel?、?DatagramChannel(UDP)?、?SocketChannel(TCP)?、?ServerSocketChannel(TCP)
在本机上面做了个简单的性能测试。我的笔记本性能一般。?(?具体代码可以见附件。见?nio.sample.filecopy?包下面的例子?)?以下是参考数据：
–????????场景?1?：?Copy?一个?370M?的文件
–????????场景?2:?三个线程同时拷贝，每个线程拷贝一个?370M?文件
字符编码解码?:?字节码本身只是一些数字，放到正确的上下文中被正确被解析。向?ByteBuffer?中存放数据时需要考虑字符集的编码方式，读取展示?ByteBuffer?数据时涉及对字符集解码。
Java.nio.charset?提供了编码解码一套解决方案。
以我们最常见的?http?请求为例，在请求的时候必须对请求进行正确的编码。在得到响应时必须对响应进行正确的解码。
以下代码向?baidu?发一次请求，并获取结果进行显示。例子演示到了?charset?的使用。
例子?2BaiduReader.java
从该网络通讯过程来理解一下何为阻塞?:
在以上过程中若连接还没到来，那么?accept?会阻塞?,?程序运行到这里不得不挂起，?CPU?转而执行其他线程。
在以上过程中若数据还没准备好，?read?会一样也会阻塞。
阻塞式网络?IO?的特点：多线程处理多个连接。每个线程拥有自己的栈空间并且占用一些?CPU?时间。每个线程遇到外部为准备好的时候，都会阻塞掉。阻塞的结果就是会带来大量的进程上下文切换。且大部分进程上下文切换可能是无意义的。比如假设一个线程监听一个端口，一天只会有几次请求进来，但是该?cpu?不得不为该线程不断做上下文切换尝试，大部分的切换以阻塞告终。
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何为非阻塞？
下面有个隐喻：
一辆从?A?开往?B?的公共汽车上，路上有很多点可能会有人下车。司机不知道哪些点会有哪些人会下车，对于需要下车的人，如何处理更好？
1.?司机过程中定时询问每个乘客是否到达目的地，若有人说到了，那么司机停车，乘客下车。?(?类似阻塞式?)
2.?每个人告诉售票员自己的目的地，然后睡觉，司机只和售票员交互，到了某个点由售票员通知乘客下车。?(?类似非阻塞?)
很显然，每个人要到达某个目的地可以认为是一个线程，司机可以认为是?CPU?。在阻塞式里面，每个线程需要不断的轮询，上下文切换，以达到找到目的地的结果。而在非阻塞方式里，每个乘客?(?线程?)?都在睡觉?(?休眠?)?，只在真正外部环境准备好了才唤醒，这样的唤醒肯定不会阻塞。
??非阻塞的原理
把整个过程切换成小的任务，通过任务间协作完成。
由一个专门的线程来处理所有的?IO?事件，并负责分发。
事件驱动机制：事件到的时候触发，而不是同步的去监视事件。
线程通讯：线程之间通过?wait,notify?等方式通讯。保证每次上下文切换都是有意义的。减少无谓的进程切换。
以下是异步?IO?的结构：
Reactor?就是上面隐喻的售票员角色。每个线程的处理流程大概都是读取数据、解码、计算处理、编码、发送响应。
异步?IO?核心?API
Selector
异步?IO?的核心类，它能检测一个或多个通道?(channel)?上的事件，并将事件分发出去。
使用一个?select?线程就能监听多个通道上的事件，并基于事件驱动触发相应的响应。而不需要为每个?channel?去分配一个线程。
SelectionKey
包含了事件的状态信息和时间对应的通道的绑定。
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