目录

一：BIO,NIO,AIO有什么区别

二：BIO，NIO，AIO有哪些适用场景 

三：BIO的编程流程

四：NIO的三大核心部分 

五：NIO中buffer的属性有哪些 

六：BIO与NIO的对比 

七：简述一下Selector选择器

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一：BIO,NIO,AIO有什么区别

BIO：同步阻塞IO 

JDK1.4之前，建立网络连接的时候采用BIO模式，先在启动服务端socket，然后启动客户端socket，对服务端通信，客户端发送请求后，先判断服务端是否有线程响应，如果没有则会一直等待或者遭到拒绝请求，如果有的话会等待请求结束后才继续执行。线程发起IO 请求，不管内核是否准备好IO操作，从发起请求起，线程一直阻塞，直到操作完成。服务器实现模式为一个连接一个线程，即客户端有连接请求时服务器端就需要启动一个线程进行处理，如果这个连接不做任何事情会造成不必要的线程开销，可以通过线程池机制改善。

NIO：同步非阻塞IO

 NIO主要是想解决BIO的大并发问题，BIO是每一个请求分配一个线程，当请求过多时，每个线程占用一定的内存空间,JDK1.4开始支持NIO，适用于连接数目多且连接比较短的架构，比如聊天服务器，并发局限于应用中。线程发起IO 请求，立即返回;内核在做好IO操作准备之后，通过调用注册回调函数通知线程做IO操作，线程开始阻塞，直到操作完成。服务器实现模式为一个请求一个线程，即客户端发送连接请求都会注册到多路复用器上，多路复用器轮询到连接有I/O 请求时才启动一个线程进行处理。

AIO：异步非阻塞IO

JDK1.7开始支持AIO，适用于连接数目多且连接长的结构。线程发起IO 请求，立即返回;内存做好IO操作准备之后，做IO操作，直到操作完成或者失败，通过调用注册回调函数通知线程做IO操作完成或者失败。服务器实现模式为一个有效请求一个线程，客户端IO 请求都由OS先完成了再通知服务器应用去启动线程进行处理。 

二：BIO，NIO，AIO有哪些适用场景 

1.BIO方式适用于连接数目比较小且固定的架构，这种方式对服务器资源要求比较高，并发局限于应用中，JDK1.4以前的唯一选择但程序简单易理解。
2.NIO方式适用于连接数目多且连接比较短(轻操作)的架构，比如聊天服务器，弹幕系统，服务器间通讯等。编程比较复杂JDK1.4开始支持。
3.AIO方式使用于连接数目多且连接比较长重操作)的架构，比如相册服务器，充分调用OS参与并发操作，编程比较复杂JDK7开始支持

三：BIO的编程流程

1.服务器端启动一个ServerSocket;
2.客户端启动Socket对服务器进行通信，默认情况下服务器端需要对每 个客户 建立一个线程与之通讯;
3.客户端发出请求后,先咨询服务器是否有线程响应，如果没有则会等待，或者被拒绝
4.如果有响应，客户端线程会等待请 求结束后，在继续执行;

四：NIO的三大核心部分 

Selector(选择器)、Channel(通道)、Buffer(缓冲区)。
1.Selector 对应一个线程,一个线程对应多个channel(连接);
2.该图反应了有三个channel注册到该selector程序;
3.每个channel都会对应一个Buffer;
4.程序切换到哪个channel是有事件决定的,Event 就是一个重要的概念:
5.Selector 会根据不同的事件，在各个通道上切换;
6.Buffer 就是一个内存块，底层是有一个数组
7.数据的读取写入是通过Buffer,这个和BIO 中要么是输入流，或者是输出流,不能双向，但是NIO的Buffer 是可以读也可以写需要 flip 方法切换
8.channel是双向的,可以返回底层操作系统的情况，比如Linux，底层的操作系统 通道就是双向的;

NIO是面向缓冲区，或者说面向块编程，数据读取到一个数据后，会向缓冲区中前后移动，这就增加了处理过程中的灵活性，使用它可以提供非阻塞式的高伸缩性网络。
HTTP2.0使用了多路复用的技术，做到同一个连接并发处理多个请求，而且并发请求的数量比HTTP1.1大了好几个数量级。
缓冲区本质上是一个可以读写数据的内存块，可以理解成是一个 容器对象(含数组)，该对象提供了一组方法，可以更轻松地使用内存块,，缓冲区对象内置了一些机制，能够跟踪和记录缓冲区的状态变化情况。Channel提供从文件、网络读取数据的渠道，但是读取或写入的数据都必须经由 Buffer。

五：NIO中buffer的属性有哪些 

1.mark:标记
2.position:位置，下一个要被读或写的元素的索引，每次读写缓冲区数据时都会改变改值，为下次读写作准备。
3.limmit:表示缓冲区的当前终点，不能对缓冲区 超过极限的位置进行读写操作。且极限 是可以修改的
4.capacity:容量，即可以容纳的最大数据量;在缓冲区创建时被设定并且不能改变

六：BIO与NIO的对比 

1.BIO 以流的方式处理数据,而 NIO 以块的方式处理数据,块 I/0 的效率比流 I/0 高很多;
2.BIO 是阻塞的，NIO 则是非阻塞的;
3.BIO基于字节流和字符流进行操作，而NIO基于 Channcl(通道)和 Buffcr(缓冲区)进行操作，数据总是从通道读取到缓冲区中，或者从缓冲区写入到通道中。Selector(选择器用于监听多个通道的事件(比如:连接请求，数据到达等)，因 此使用单个线程就可以监听多个客户端通道。

七：简述一下Selector选择器

1.Java的NIO、用非阻塞的IO方式。可以用一个线程，处理多个的客户端连接，就会使用到Selector()选择器)。
2. Selector能够检测多个注册的通道上是否有事件发生，如果有事件发生，便获取事件然后针对每个事件进行相应的处理。这样就可以只用一个单线程去管理多个通道，也就是管理多个连接和请求:
3.只有在 连接/通道真正有读写事件发生时，才会进行读写，就大大地减少了系统开销，并且不必为每个连接都创建一个线程，不用去维护多个线程。
4.避免了多线程之间的上下文切换导致的开销。