NIO总结 2.0

BIO分析

每个请求都需要创建独立线程，与对应的客户端进行数据读写、业务处理
当并发量较大时，会创建大量线程来处理连接，导致系统资源占用较大
连接建立后，如果当前线程暂时没有通信，则线程阻塞在read操作上，造成线程资源浪费

NIO基础组件

NIO名词解释： non-blocking-IO (非阻塞io)
三大核心组件说明
Buffer

子类有IntBuffer,FloatBuffer,DoubleBuffer,ShortBuffer,LongBuffer,ByteBuffer。最常用的是bytebuffer
flip源码,解释limit的变化。

public final Buffer flip() {
        limit = position;
        position = 0;
        mark = -1;
        return this;
    }

重要方法 allocate、get、put
buffer 在循环中flip读写时，一定要在开始时调用clear方法

Channel

ServerSocketChannel、SocketChannel、FileChannel
写数据 Channel.write(buff)

Selector

线程里面聚合一个selector
相关方法说明

NIO非阻塞网络编程原理分析

当客户端连接时，通过ServerSocketChannel得到SocketChannel
将socketChannel注册到Selector上， (register(Selector sel, int ops))，一个Selector可以注册多个socketChannel；参数ops是事件(读、写、连接)
注册后返回selectionKey,会和Selector关联(集合)
Selector进行监听 select方法，返回有事件发生的通道的个数
进一步得到各个selectionKey（有事件发生的）
通过selectionKey反向获取SocketChannel
完成SokectChannel上的业务处理

Nio非阻塞网络模型

零拷贝

零拷贝是指没有cpu靠背 (操作系统的角度看的)
mmap 和 sendFile 的区别

mmap 适合小数据量读写，sendFile 适合大文件传输。
mmap 需要 4 次上下文切换，3 次数据拷贝；sendFile 需要 3 次上下文切换，最少 2 次数据拷贝。
sendFile 可以利用 DMA 方式，减少 CPU 拷贝，mmap 则不能（必须从内核拷贝到 Socket 缓冲区）。

https://www.jianshu.com/p/275602182f39

NIo存在的问题

（1）NIO的类库和API繁杂，使用麻烦，你需要熟练掌握Selector、ServerSocketChannel、SocketChannel、ByteBuffer等。
（2）需要具备其他的额外技能做铺垫，例如熟悉Java多线程编程。这是因为NIO编程涉及到Reactor模式，你必须对多线程和网路编程非常熟悉，才能编写出高质量的NIO程序。
（3）可靠性能力补齐，工作量和难度都非常大。例如客户端面临断连重连、网络闪断、半包读写、失败缓存、网络拥塞和异常码流的处理等问题，NIO编程的特点是功能开发相对容易，但是可靠性能力补齐的工作量和难度都非常大。
（4）JDK NIO的BUG，例如臭名昭著的epoll bug，它会导致Selector空轮询，最终导致CPU 100%。官方声称在JDK1.6版本的update18修复了该问题，但是直到JDK1.7版本该问题仍旧存在，只不过该BUG发生概率降低了一些而已，它并没有被根本解决。

实战笔记

服务端读完数据漏写了channel.close，导致不停接受到空的读请求

    if (key.isReadable()) {
        SocketChannel channel = (SocketChannel) key.channel();
        ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
        channel.read(buffer);
        System.out.println("收到客户端消息：" + new String(buffer.array()));
        channel.close();// 就因为少了这句话，调了半天。。不停的能接受到读的数据。
    }

客户端漏写buffer.clear,导致服务端一直读不到数据

    ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
    byteBuffer = byteBuffer.put("hello,byte buffer".getBytes());
    byteBuffer.clear(); // 没有清除或翻转的话，服务端就读不到数据。
    // 写入
    socketChannel.write(byteBuffer);

客户端等待连接

        if (!socketChannel.connect(inetSocketAddress)) {
            while(!socketChannel.finishConnect()){
                System.out.println("客户端连接中...");
            }
        }

while(channel.read(buffer) != -1)导致死循环

我误将fileChannel读取工具类用到socketChannel，2个read方法的源码不太一样；使用while(channel.read(buffer) != 0)可以正常跑
可以使用while(channel.read(buffer) > 0) 来判断
中文不能一次读完的话，使用URLEncoder可以解决乱码问题。