Java NIO非堵塞應(yīng)用通常適用用在I/O讀寫等方面,我們知道,系統(tǒng)運(yùn)行的性能瓶頸通常在I/O讀寫,包括對(duì)端口
和文件的操作上,過(guò)去,在打開(kāi)一個(gè)I/O通道后,read()將一直等待在端口一邊讀取字節(jié)內(nèi)容,如果沒(méi)有內(nèi)容進(jìn)來(lái),read()也是傻傻的等,這會(huì)影響
我們程序繼續(xù)做其他事情,那么改進(jìn)做法就是開(kāi)設(shè)線程,讓線程去等待,但是這樣做也是相當(dāng)耗費(fèi)資源的。
Java NIO非堵塞技術(shù)實(shí)際是采取Reactor模式,或者說(shuō)是Observer模式為我們監(jiān)察I/O端口,如果有內(nèi)容進(jìn)來(lái),會(huì)自動(dòng)通知我們,這樣,我們就不必開(kāi)啟多個(gè)線程死等,從外界看,實(shí)現(xiàn)了流暢的I/O讀寫,不堵塞了。
Java NIO出現(xiàn)不只是一個(gè)技術(shù)性能的提高,你會(huì)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上到處在介紹它,因?yàn)樗哂欣锍瘫饬x,從JDK1.4開(kāi)始,Java開(kāi)始提高性能相關(guān)的功能,從而使得Java在底層或者并行分布式計(jì)算等操作上已經(jīng)可以和C或Perl等語(yǔ)言并駕齊驅(qū)。
如
果你至今還是在懷疑Java的性能,說(shuō)明你的思想和觀念已經(jīng)完全落伍了,Java一兩年就應(yīng)該用新的名詞來(lái)定義。從JDK1.5開(kāi)始又要提供關(guān)于線程、并
發(fā)等新性能的支持,Java應(yīng)用在游戲等適時(shí)領(lǐng)域方面的機(jī)會(huì)已經(jīng)成熟,Java在穩(wěn)定自己中間件地位后,開(kāi)始蠶食傳統(tǒng)C的領(lǐng)域。
本文主要簡(jiǎn)單介紹NIO的基本原理,在下一篇文章中,將結(jié)合Reactor模式和著名線程大師Doug
Lea的一篇文章深入討論。
NIO主要原理和適用。
NIO
有一個(gè)主要的類Selector,這個(gè)類似一個(gè)觀察者,只要我們把需要探知的socketchannel告訴Selector,我們接著做別的事情,當(dāng)有
事件發(fā)生時(shí),他會(huì)通知我們,傳回一組Selecti,我們讀取這些Key,就會(huì)獲得我們剛剛注冊(cè)過(guò)的socketchannel,然后,我們從
這個(gè)Channel中讀取數(shù)據(jù),放心,包準(zhǔn)能夠讀到,接著我們可以處理這些數(shù)據(jù)。
Selector內(nèi)部原理實(shí)際是在做一個(gè)對(duì)所注冊(cè)的channel的輪詢?cè)L問(wèn),不斷的輪詢(目前就這一個(gè)算法),一旦輪詢到一個(gè)channel有所注冊(cè)的事情發(fā)生,比如數(shù)據(jù)來(lái)了,他就會(huì)站起來(lái)報(bào)告,交出一把鑰匙,讓我們通過(guò)這把鑰匙來(lái)讀取這個(gè)channel的內(nèi)容。
了解了這個(gè)基本原理,我們結(jié)合代碼看看使用,在使用上,也在分兩個(gè)方向,一個(gè)是線程處理,一個(gè)是用非線程,后者比較簡(jiǎn)單,看下面代碼:
import java.io.*;
import java.nio.*;
import java.nio.channels.*;
import java.nio.channels.spi.*;
import java.net.*;
import java.util.*;
/**
*
* @author Administrator
* @version
*/
public class NBTest {
/** Creates new NBTest */
public NBTest()
{
}
public void startServer() throws Exception
{
int channels = 0;
int nKeys = 0;
int currentSelector = 0;
//使用Selector
Selector selector = Selector.open();
//建立Channel 并綁定到9000端口
ServerSocketChannel ssc = ServerSocketChannel.open();
InetSocketAddress address = new InetSocketAddress(InetAddress.getLocalHost(),9000);
ssc.socket().bind(address);
//使設(shè)定non-blocking的方式。
ssc.configureBlocking(false);
//向Selector注冊(cè)Channel及我們有興趣的事件
Selecti s = ssc.register(selector, Selecti.OP_ACCEPT);
printKeyInfo(s);
while(true) //不斷的輪詢
{
debug("NBTest: Starting select");
//Selector通過(guò)select方法通知我們我們感興趣的事件發(fā)生了。
nKeys = selector.select();
//如果有我們注冊(cè)的事情發(fā)生了,它的傳回值就會(huì)大于0
if(nKeys > 0)
{
debug("NBTest: Number of keys after select
operation: " +nKeys);
//Selector傳回一組Selectis
//我們從這些key中的channel()方法中取得我們剛剛注冊(cè)的channel。
Set selectedKeys = selector.selectedKeys();
Iterator i = selectedKeys.iterator();
while(i.hasNext())
{
s = (Selecti) i.next();
printKeyInfo(s);
debug("NBTest: Nr Keys in selector: "
+selector.keys().size());
//一個(gè)key被處理完成后,就都被從就緒關(guān)鍵字(ready keys)列表中除去
i.remove();
if(s.isAcceptable())
{
// 從channel()中取得我們剛剛注冊(cè)的channel。
Socket socket = ((ServerSocketChannel)s.channel()).accept().socket();
SocketChannel sc = socket.getChannel();
sc.configureBlocking(false);
sc.register(selector, Selecti.OP_READ
|Selecti.OP_WRITE);
System.out.println(++channels);
}
else
{
debug("NBTest: Channel not acceptable");
}
}
}
else
{
debug("NBTest: Select finished without any
keys.");
}
}
}
private static void debug(String s)
{
System.out.println(s);
}
private static void printKeyInfo(Selecti sk)
{
String s = new String();
s = "Att: " + (sk.attachment() == null
? "no" : "yes");
s += ", Read: " + sk.isReadable();
s += ", Acpt: " + sk.isAcceptable();
s += ", Cnct: " + sk.isConnectable();
s += ", Wrt: " + sk.isWritable();
s += ", Valid: " + sk.isValid();
s += ", Ops: " + sk.interestOps();
debug(s);
}
/**
* @param args the command line arguments
*/
public static void main (String args[])
{
NBTest nbTest = new NBTest();
try
{
nbTest.startServer();
}
catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
|
這是一個(gè)守候在端口9000的noblock server例子,如果我們編制一個(gè)客戶端程序,就可以對(duì)它進(jìn)行互動(dòng)操作,或者使用telnet
主機(jī)名 90000 可以鏈接上。
posted on 2007-01-19 00:00
苦笑枯 閱讀(298)
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