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為什么有了IO為什么還要NIO?

來源:千鋒教育
發布人:xqq
時間: 2023-10-14 10:26:54 1697250414

為什么有了IO為什么還要NIO

在Java編程中,IO和NIO是兩種不同的輸入/輸出處理模型。IO,也被稱為傳統IO或者阻塞IO,而NIO則代表了新的輸入/輸出,也被稱為非阻塞IO。盡管IO模型被廣泛使用,但是由于其一些局限性,NIO應運而生,提供了更高的并發處理能力和更好的網絡數據傳輸效率。

IO模型的局限性

阻塞IO: 在傳統IO模型中,當一個線程發起一個讀或寫請求時,它必須等待這個操作完成才能繼續進行下一步。這種等待數據準備的過程是阻塞的,會導致CPU資源的浪費。

缺乏并發處理能力: 由于阻塞IO模型在數據處理過程中線程被阻塞,導致其無法同時處理多個客戶端連接,極大地限制了系統的并發處理能力。

NIO模型的優勢

非阻塞IO: NIO提供了非阻塞模式的網絡IO操作。當線程發起一個讀或寫請求,它可以在等待數據準備的過程中執行其他任務,從而提高了線程的工作效率。

更高的并發處理能力: 利用NIO的選擇器(Selector)機制,可以用一個線程處理多個客戶端的連接請求,大大提高了系統的并發處理能力。

直接內存訪問: NIO還提供了直接內存訪問的能力,可以將數據直接寫入到內存中,從而減少了在內核和用戶空間之間復制數據的開銷。

零拷貝: NIO引入了文件通道的概念,可以實現數據的零拷貝傳輸,進一步提高了數據傳輸的效率。

盡管NIO有許多優點,但并不是在所有場景下都適合使用。如果對并發處理能力要求不高,或者是數據量較小的場景,使用傳統的IO模型可能會更加簡單直接。

延伸閱讀

異步IO:

異步IO是IO模型的一種更高級的形式,它允許應用程序在發起IO操作后立即返回,不需要等待IO操作的完成。Java在NIO的基礎上,提供了AIO(Asynchronous IO)模型,支持異步非阻塞的方式進行文件操作和網絡操作。

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