当前位置: 首页 > news >正文

简述 BIO 、NIO 模型

  • BIO : 同步阻塞I/O(Block IO)

         服务器实现模式为每一个连接一个线程,即客户端有连接请求时服务器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,此处可以通过线程池机制进行优化。

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;/*** 多人聊天室 - 服务端*/
public class BioServer {static List<Socket> clientList = new ArrayList<>();public static void main(String[] args) throws Exception {int port = 8080;ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port);while (true) {Socket client = serverSocket.accept();System.out.println("客户端: " + client.getPort() + " 连接成功!");clientList.add(client);forwardProcess(client);}}/*** 转发处理*/public static void forwardProcess(Socket socket) {new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {while (true) {forwardMsg(socket);}}}).start();}/*** 转发消息*/public static void forwardMsg(Socket socket) {try {String msg = readMsg(socket);System.out.println(msg);for (Socket client : clientList) {if (client != socket) {writeMsg(client, msg);}}} catch (IOException e) {throw new RuntimeException(e);}}/*** 写入消息*/public static void writeMsg(Socket socket, String msg) throws IOException {PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());ps.println(msg);ps.flush();}/*** 读取消息*/public static String readMsg(Socket socket) throws IOException {InputStream inputStream = socket.getInputStream();BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));String msg;if ((msg = br.readLine()) != null) {msg = socket.getPort() + " 说: " + msg;}return msg;}}

import java.io.*;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;public class BilClient {public static void main(String[] args) throws IOException {String ip = "127.0.0.1";int port = 8080;Socket client = new Socket(ip, port);readProcess(client);OutputStream os = client.getOutputStream();PrintStream ps = new PrintStream(os);Scanner scanner = new Scanner(System.in);while (true) {String input = scanner.nextLine();ps.println(input);ps.flush();}}/*** 读取处理*/public static void readProcess(Socket socket) {new Thread(() -> {while (true) {try {System.out.println(readMsg(socket));} catch (IOException e) {throw new RuntimeException(e);}}}).start();}/*** 读取消息*/public static String readMsg(Socket socket) throws IOException {InputStream inputStream = socket.getInputStream();BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));String msg;if ((msg = br.readLine()) != null) {}return msg;}
}

  • ​NIO: 同步非阻塞式IO,服务器实现模式为一个线程处理多个请求(连接),即客户端发送的连接请求会被注册到多路复用器上,多路复用器轮询到有 I/O 请求就会进行处理。
  • Channel,翻译过来就是“通道”,就是数据传输的管道,类似于“流”,但是与“流”又有着区别。
    • 既可以从Channel中读取数据,又可以写数据到Channel,但流的读写通常是单向的——输入输出流
    • 通道可以异步读写
    • 通道中的数据总是先读取到buffer(缓冲区),或者总是需要从一个buffer写入,不能直接访问数据
    • 非阻塞特性:Channel在设计上采用了非阻塞的特性,它不会像传统的流一样在读写操作上阻塞线程,而是立即返回结果,告诉调用者当前的状态。这使得程序可以在等待数据准备的过程中同时进行其他操作,实现了非阻塞IO。
    • 事件通知机制:Channel通常搭配选择器(Selector)来使用,选择器能够检测多个Channel的就绪状态,如是否可读、可写等,并通过事件通知(例如轮询或回调)及时地通知程序哪些Channel处于就绪状态,从而可以进行相应的读写操作。这种机制支持程序实现异步IO模型。
    • 操作系统底层支持:Channel的异步读写也依赖于操作系统底层的异步IO支持。Java NIO中的Channel实际上是对操作系统底层异步IO的封装和抽象,利用了操作系统提供的异步IO机制来实现其自身的异步读写功能。
  • Buffer是一个对象,里面是要写入或者读出的数据,在java.nio库中,所有的数据都是用缓冲区处理的。
    • 在读取数据时,它是直接读到缓冲区中的;在写入数据时,也是直接写到缓冲区中,任何时候访问Channel中的数据,都是通过缓冲区进行操作的。
    • 缓冲区实质上是一个数组,通常是一个字节数组ByteBuffer,当然也有其他类型的:
  • Selector被称为选择器,Selector会不断地轮询注册在其上的Channel,如果某个Channel上发生读或写事件,这个Channel就被判定处于就绪状态,会被Selector轮询出来,然后通过SelectionKey可以获取到就绪Channel的集合,进行后续的I/O操作。
    • 一个多路复用器Selector可以同时轮询多个Channel,JDK使用了epoll()代替了传统的select实现,所以并没有最大连接句柄的限制,这意味着只需要一个线程负责Selector的轮询,就可以接入成千上万的客户端。


import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.*;
import java.nio.charset.Charset;
import java.util.Set;/*** NIO 聊天室 服务端*/
public class NioServer {private Integer port;ByteBuffer readBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);ByteBuffer writerBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);private Charset charset = Charset.forName("UTF-8");public NioServer(Integer port) {this.port = port;}public static void main(String[] args) {NioServer nioServer = new NioServer(8080);nioServer.start();}private void start() {try {// 开启socketServerSocketChannel server = ServerSocketChannel.open();// 设置非阻塞server.configureBlocking(false);// 绑定端口server.socket().bind(new InetSocketAddress(port));// 开启通道, 得到 Selector (选择器)Selector selector = Selector.open();//  注册 selector 监听事件server.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);System.out.println("启动服务器, 监听端口:" + port + "...");while (true) {// 阻塞监控所有注册的通道,当有对应的事件操作时, 会将SelectionKey放入 集合内部并返回事件数量selector.select();// 返回存有SelectionKey的集合Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys();for (SelectionKey selectionKey : selectionKeys) {handle(selectionKey, selector);}//  处理后清理 selectionKeysselectionKeys.clear();}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}/*** 事件处理*/private void handle(SelectionKey key, Selector selector) throws IOException {//  SelectionKey 常用方法//isAcceptable()	是否是连接继续事件//isConnectable()	是否是连接就绪事件//isReadable()	是否是读就绪事件//isWritable()	是否是写就绪事件// SelectionKey 常用事件//SelectionKey.OP_ACCEPT	接收连接继续事件,表示服务器监听到了客户连接,服务器可以接收这个连接了//SelectionKey.OP_CONNECT	连接就绪事件,表示客户端与服务器的连接已经建立成功//SelectionKey.OP_READ	读就绪事件,表示通道中已经有了可读的数据,可以执行读操作了(通道目前有数据,可以进行读操作了)//SelectionKey.OP_WRITE	写就绪事件,表示已经可以向通道写数据了(通道目前可以用于写操作)//处理连接if (key.isAcceptable()) {ServerSocketChannel server = (ServerSocketChannel) key.channel();SocketChannel client = server.accept();client.configureBlocking(false);client.register(selector, SelectionKey.OP_READ);System.out.println(client.socket().getPort() + " 已建立连接 ...");}//  读取消息else if (key.isReadable()) {SocketChannel client = (SocketChannel) key.channel();String msg = client.socket().getPort() + " 说: " + readMsg(client);System.out.println(msg);forwardMsg(msg, client, selector);}}/*** 读取通道消息*/private String readMsg(SocketChannel client) throws IOException {readBuffer.clear();while (client.read(readBuffer) > 0) ;readBuffer.flip();return String.valueOf(charset.decode(readBuffer));}/*** 转发*/private void forwardMsg(String msg, SocketChannel client, Selector selector) throws IOException {for (SelectionKey key : selector.keys()) {Channel connectedClient = key.channel();if (connectedClient instanceof ServerSocketChannel) {continue;}if (key.isValid() && !client.equals(connectedClient)) {writerBuffer.clear();writerBuffer.put(charset.encode(msg));writerBuffer.flip();while (writerBuffer.hasRemaining())((SocketChannel) connectedClient).write(writerBuffer);}}}
}


import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.SelectionKey;
import java.nio.channels.Selector;
import java.nio.channels.SocketChannel;
import java.nio.charset.Charset;
import java.util.Scanner;
import java.util.Set;/*** NIO 聊天室 客户端*/
public class NioClient {private String ip;private Integer port;private ByteBuffer writerBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);private ByteBuffer readBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);private Charset charset = Charset.forName("UTF-8");public NioClient(String ip, Integer port) {this.ip = ip;this.port = port;}public static void main(String[] args) {NioClient nioClient = new NioClient("127.0.0.1", 8080);nioClient.start();}public void start() {try {// 开启通道SocketChannel client = SocketChannel.open();// 设置非阻塞client.configureBlocking(false);Selector selector = Selector.open();client.register(selector, SelectionKey.OP_CONNECT);client.connect(new InetSocketAddress(ip, port));while (true) {selector.select();Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys();for (SelectionKey selectionKey : selectionKeys) {handle(selectionKey, selector);}selectionKeys.clear();}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}private void handle(SelectionKey key, Selector selector) throws IOException {// 处理连接事件if (key.isConnectable()) {SocketChannel client = (SocketChannel) key.channel();if (client.isConnectionPending()) {client.finishConnect();// 处理用户输入new Thread(() -> {Scanner scanner = new Scanner(System.in);while (true) {String msg = scanner.nextLine();writerBuffer.clear();writerBuffer.put(charset.encode(msg));writerBuffer.flip();while (writerBuffer.hasRemaining()) {try {client.write(writerBuffer);} catch (IOException e) {throw new RuntimeException(e);}}}}).start();}client.register(selector, SelectionKey.OP_READ);}// 读取消息信息else if (key.isReadable()) {SocketChannel client = (SocketChannel) key.channel();String s = readMsg(client);System.out.println(s);}}private String readMsg(SocketChannel client) throws IOException {readBuffer.clear();while (client.read(readBuffer) > 0) ;readBuffer.flip();return String.valueOf(charset.decode(readBuffer));}
}

相关文章:

简述 BIO 、NIO 模型

BIO : 同步阻塞I/O&#xff08;Block IO&#xff09; 服务器实现模式为每一个连接一个线程&#xff0c;即客户端有连接请求时服务器就需要启动一个线程进行处理&#xff0c;如果这个连接不做任何事情会造成不必要的线程开销&#xff0c;此处可以通过线程池机制进行优化。 impo…...

【Python小练】随机验证码

题目 提示输出含数字、字母的四位随机数&#xff0c;输入提示的验证码进行验证&#xff0c;验证码正确结束程序&#xff0c;验证码错误继续输入。 分析 我们可以通过random模块生成0到9的随机数&#xff0c;也可以通过生成65到90的随机数&#xff0c;将65到90的随机ASCLL码转换…...

《1w实盘and大盘基金预测 day30》

今日预测&#xff1a; 3123-3150-3177 探底回升&#xff0c;震荡上涨&#xff0c;收小红小绿 双创指数后期上涨的幅度也是会大于上证的&#xff0c;四月底的时候就提醒建仓。 关注板块&#xff1a;医疗、地产、电力、证券 这周预测 这周上证指数最高看到3200 继续看涨&#…...

软件工程案例学习-图书管理系统-面向对象方法

文档编号&#xff1a;LMS_1 版 本 号&#xff1a;V1.0 ** ** ** ** ** ** 文档名称&#xff1a;需求分析规格说明书 项目名称&#xff1a;图书管理系统 项目负责人&#xff1a;计敏 胡杰 ** ** …...

python:机器学习特征优选(过滤法)

作者:CSDN @ _养乐多_ 本文将介绍如何使用 python 语言使用过滤法进行机器学习特征优选。分别有F值、互信息(Mutual Information,MI)、方差阈值(Variance Threshold,VT)、相关性方法。 文章目录 一、特征数据1.1 将用于分析的数据从GEE下载到本地1.2 从其他方法获取二、…...

CH32V 系列 MCU IAP 使用函数形式通过传参形式灵活指定APP跳转地址

参考: CH32V 系列 MCU IAP 升级跳转方法 CH32V103 的 IAP 问题&#xff08;跳转及中断向量表重定位&#xff09; 1. 沁恒的RISC-V内核MCU的IAP跳转示例程序简要分析 沁恒的RISC-V内核的MCU比如CH32V203、CH32V307等系列的EVT包中IAP升级的示例程序中都是通过使能软件中断之后&…...

教程分享:如何为跨境电商、外贸、国际展会制作二维码?

不论是做跨境电商、在全球做产品推广&#xff0c;还是国外的餐厅运营、参加国际展会&#xff0c;或者是做创意户外广告、制作个性化的个人名片、有趣的产品包装……只要是在国外使用二维码&#xff0c;你都可以在QR Tiger去制作您需要的二维码&#xff01; 一、认识QR Tiger 二…...

ComfyUI 基础教程(十三):ComfyUI-Impact-Pack 面部修复

SD的WebUI 中的面部修复神器 ADetailer,无法在ComfyUI 中使用。那么如何在ComfyUI中进行面部处理呢?ComfyUI 中也有几个面部修复功能,比如ComfyUI Impact Pack(FaceDetailer),以及换脸插件Reactor和IPAdapter。 ComfyUI-Impact-Pack 是一个功能强大的插件,专为 ComfyUI …...

专题五_位运算(2)

目录 面试题 01.01. 判定字符是否唯一 解析 题解 268. 丢失的数字 解析 题解 371. 两整数之和 解析 题解 面试题 01.01. 判定字符是否唯一 面试题 01.01. 判定字符是否唯一 - 力扣&#xff08;LeetCode&#xff09; 解析 题解 class Solution { public:bool isUnique…...

ZCC5503 18V 1A 6uA低静态功耗 同步降压控制器

1. 概要 ZCC5503R 是一款基准电压源、振荡电路、 比较器 PWM/PFM 控制器构成的 CMOS 降压电路调整器&#xff0c;利用 PWM/PFM 自动切换控制电路达到可调占空比&#xff0c;具有全输入电压范围&#xff08;3~18V &#xff09;内的低纹波、高效率及大电流输出等特点. 2. 产…...

python操作minio中常见错误

因为我参考minio的文档操作&#xff0c;当时文档并不是很详细&#xff0c;这篇博文会统一记录自己所遇到的问题。以下的每个标题都是具体的错误信息。 minio-py文档 错误1:SSL: WRONG_VERSION_NUMBER 这个错误的原因是在创建minio的客户端时候没有关闭SSL&#xff0c;请使用如…...

SpringCloud-Seata分布式事务的环境搭建搭建

目录 一、版本说明 二、建立Seata Server数据库&#xff08;TC-带头大哥的数据库&#xff09; 三、业务库建表 四、安装Seata-Server 4.1 虚拟机里新建一个/opt/seate/seata-server文件夹&#xff0c;在seate文件夹下新建一个docker-compose.yml 文件 4.2 运行容器 4.3 在na…...

ChatGPT4 Turbo 如何升级体验?官网如何使用最新版GPT-4 Turbo?

本文会教大家如何教大家升级自己的GPT4到GPT4 Turbo&#xff0c;同时检验自己的GPT4 Turbo是否是最新版本的GPT-4-Turbo-2024-04-09 说明 新版GPT-4 Turbo再次重夺大模型排行榜王座&#xff0c;超越了Claude 3 Opus。 最新版本的GPT-4 Turbo被命名为GPT-4-Turbo-2024-04-09。…...

如何利用工作流自定义一个AI智能体

选择平台 目前已经有不少大模型平台都提供自定义智能体的功能&#xff0c;比如 百度的文心 https://agents.baidu.com/ 阿里的百炼平台 https://bailian.console.aliyun.com/。 今天再来介绍一个平台扣子&#xff08;https://www.coze.cn/&#xff09;&#xff0c;扣子是…...

嵌入式学习day12

每日面试题 static 关键字在 全局变量、局部变量、函数的区别&#xff1f; ①全局变量static&#xff1a;改变作用域&#xff0c;改变&#xff08;限制&#xff09;其使用范围。 只初始化一次&#xff0c;防止在其他文件单元中被引用。全局变量的作用域是整个源程序&#xff…...

【Leetcode 42】 接雨水-单调栈解法

基础思路&#xff1a; 维持栈单调递减&#xff0c;一旦出现元素大于栈顶元素&#xff0c;就可以计算雨水量&#xff0c;同时填坑&#xff08;弹出栈顶元素&#xff09; 需要注意&#xff1a; 单调栈通常保存的是下标&#xff0c;用于计算距离 public static int trap2(int[…...

Python 贪吃蛇

文章目录 效果图&#xff1a;项目目录结构main.pygame/apple.pygame/base.pygame/snake.pyconstant.py 效果图&#xff1a; 项目目录结构 main.py from snake.game.apple import Apple # 导入苹果类 from snake.game.base import * # 导入游戏基类 from snake.game.snake im…...

计算机网络 2.4差错检验与校正

第四节 差错检验与校正 一、认识检验与校正 1.差错形成原因 内部因素&#xff08;随机错&#xff09;&#xff1a;噪声脉冲、脉动噪声、衰减、延迟失真等。 外部因素&#xff08;突发错&#xff09;&#xff1a;电磁干扰、太阳噪声、工业噪声等。 2.差错控制编码分类&#…...

uniapp遍历数组对象的常见方法

在 UniApp 中&#xff0c;遍历数组对象的方法与在普通 JavaScript 中是相同的。UniApp 是一个使用 Vue.js 开发所有前端应用的框架&#xff0c;因此你可以使用 Vue.js 和 JavaScript 的语法来遍历数组对象。 以下是一些常见的遍历数组对象的方法&#xff1a; 使用 for 循环 …...

Milvus向量数据库(一)Milvus存储byte[]类型源向量数据

两种路线&#xff1a; 第一种是把byte[]转换为List< float >&#xff0c;然后存储到Milvus的floatVector中第二种是把byte[]转换为ByteBuffer&#xff0c;然后存储到Milvus的BinaryVector中 步骤&#xff1a; 我先用的是第一种&#xff0c;但是在转换float过程中&…...

观成科技:隐蔽隧道工具Ligolo-ng加密流量分析

1.工具介绍 Ligolo-ng是一款由go编写的高效隧道工具&#xff0c;该工具基于TUN接口实现其功能&#xff0c;利用反向TCP/TLS连接建立一条隐蔽的通信信道&#xff0c;支持使用Let’s Encrypt自动生成证书。Ligolo-ng的通信隐蔽性体现在其支持多种连接方式&#xff0c;适应复杂网…...

智慧医疗能源事业线深度画像分析(上)

引言 医疗行业作为现代社会的关键基础设施,其能源消耗与环境影响正日益受到关注。随着全球"双碳"目标的推进和可持续发展理念的深入,智慧医疗能源事业线应运而生,致力于通过创新技术与管理方案,重构医疗领域的能源使用模式。这一事业线融合了能源管理、可持续发…...

R语言AI模型部署方案:精准离线运行详解

R语言AI模型部署方案:精准离线运行详解 一、项目概述 本文将构建一个完整的R语言AI部署解决方案,实现鸢尾花分类模型的训练、保存、离线部署和预测功能。核心特点: 100%离线运行能力自包含环境依赖生产级错误处理跨平台兼容性模型版本管理# 文件结构说明 Iris_AI_Deployme…...

PPT|230页| 制造集团企业供应链端到端的数字化解决方案:从需求到结算的全链路业务闭环构建

制造业采购供应链管理是企业运营的核心环节&#xff0c;供应链协同管理在供应链上下游企业之间建立紧密的合作关系&#xff0c;通过信息共享、资源整合、业务协同等方式&#xff0c;实现供应链的全面管理和优化&#xff0c;提高供应链的效率和透明度&#xff0c;降低供应链的成…...

Docker 运行 Kafka 带 SASL 认证教程

Docker 运行 Kafka 带 SASL 认证教程 Docker 运行 Kafka 带 SASL 认证教程一、说明二、环境准备三、编写 Docker Compose 和 jaas文件docker-compose.yml代码说明&#xff1a;server_jaas.conf 四、启动服务五、验证服务六、连接kafka服务七、总结 Docker 运行 Kafka 带 SASL 认…...

《Playwright:微软的自动化测试工具详解》

Playwright 简介:声明内容来自网络&#xff0c;将内容拼接整理出来的文档 Playwright 是微软开发的自动化测试工具&#xff0c;支持 Chrome、Firefox、Safari 等主流浏览器&#xff0c;提供多语言 API&#xff08;Python、JavaScript、Java、.NET&#xff09;。它的特点包括&a…...

是否存在路径(FIFOBB算法)

题目描述 一个具有 n 个顶点e条边的无向图&#xff0c;该图顶点的编号依次为0到n-1且不存在顶点与自身相连的边。请使用FIFOBB算法编写程序&#xff0c;确定是否存在从顶点 source到顶点 destination的路径。 输入 第一行两个整数&#xff0c;分别表示n 和 e 的值&#xff08;1…...

均衡后的SNRSINR

本文主要摘自参考文献中的前两篇&#xff0c;相关文献中经常会出现MIMO检测后的SINR不过一直没有找到相关数学推到过程&#xff0c;其中文献[1]中给出了相关原理在此仅做记录。 1. 系统模型 复信道模型 n t n_t nt​ 根发送天线&#xff0c; n r n_r nr​ 根接收天线的 MIMO 系…...

Redis:现代应用开发的高效内存数据存储利器

一、Redis的起源与发展 Redis最初由意大利程序员Salvatore Sanfilippo在2009年开发&#xff0c;其初衷是为了满足他自己的一个项目需求&#xff0c;即需要一个高性能的键值存储系统来解决传统数据库在高并发场景下的性能瓶颈。随着项目的开源&#xff0c;Redis凭借其简单易用、…...

uniapp 开发ios, xcode 提交app store connect 和 testflight内测

uniapp 中配置 配置manifest 文档&#xff1a;manifest.json 应用配置 | uni-app官网 hbuilderx中本地打包 下载IOS最新SDK 开发环境 | uni小程序SDK hbulderx 版本号&#xff1a;4.66 对应的sdk版本 4.66 两者必须一致 本地打包的资源导入到SDK 导入资源 | uni小程序SDK …...