Java BIO编程

• 前言
• 一、BIO、NIO、AIO基本概念
• 二、BIO编程实例
• • 1. 简单流程
  • 2.编码
  • 3.如何使用CMD与服务器建立socket连接
• 总结

基于BIO的网络编程模型在大并发量下会浪费掉大量的I/O资源 , 基于Netty的网络编程方案则能较好的应对这一问题

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

I/O模型就是使用什么样的通道进行数据的收发

Java支持三种网络编程的模型 : BIO,NIO,AIO

1. BIO : 同步阻塞,传统的阻塞型 , 客户端发起连接请求时服务器端就会启动一个线程去处理;
2. NIO : 同步非阻塞 , 一个线程去处理多个连接请求,客户端发出的连接请求会注册到多路复用器,由多路复用器轮询
3. AIO : 异步非阻塞,使用了异步通道;

下图为NIO的示意图

传统的Java I/O模型 , 对服务器的要求较高

1. 服务器启动ServerSocket
2. 客户端与其建立通信, 默认情况下对于每个客户端,服务器都会创建一个线程与之通信
3. 客户端发出请求后,先咨询服务器是否有线程响应 , 没有则会等待或被拒绝;
4. 有相应客户端线程会等待请求结束后 , 再继续执行;

代码如下（示例）：

public class BIOServer {

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        // 1. 创建线程池
        ExecutorService newCachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
        // 2. 如果有客户端连接就创建一个线程与之通信
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(6666);

        System.out.println("服务器已启动");

        while (true){

            
            System.out.println("处理的线程为 id="+Thread.currentThread().getId()+" name="+Thread.currentThread().getName());
            System.out.println("等待客户端连接");
            Socket socket = serverSocket.accept();
            System.out.println("一个客户端上线");

            newCachedThreadPool.execute(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    // 与客户端通信的处理代码
                    System.out.println("启动一个线程");
                    handler(socket);
                }
            });


        }
    }

    private static void handler(Socket socket){
        try{
            System.out.println("处理的线程为 id="+Thread.currentThread().getId()+" name="+Thread.currentThread().getName());
            byte[] bytes = new byte[1024];
            
            System.out.println("等待客户端发送数据");
            InputStream inputStream = socket.getInputStream();
            while (true){
                System.out.println("处理的线程为 id="+Thread.currentThread().getId()+" name="+Thread.currentThread().getName());

                int read = inputStream.read(bytes); // 数据读到bytes数组里去
                if (read != -1){ //输入流还未停止
                    //将读到的byte数组转为字符串并输出
                    System.out.println("客户端发送数据为 "+new String(bytes,0,read));
                }else {
                    System.out.println("客户端以下线");
                }
            }

        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }finally {
            //关闭socket
            try{
                socket.close();
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

1. 打开命令行窗口 , 输入 telnet ip地址 端口号 例如 : telnet 127.0.0.1 6666 与服务器建立连接
2. ctrl+]进入待发送状态
3. send + 待发送的内容 发送数据给服务器

这里可以看到主线程在监听到一个客户端连接上来之后,马上又回到了监听状态