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读和写并不是内存和物理设备直接操作, 而是需要通过两步
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内核线程缓存区和物理设备
- 操作系统内核(如Kernel)完成
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内核线程缓存区和用户线程缓存区
- read : 内核缓存区复制到用户线程区
- write: 用户线程缓存区复制到内核缓存区
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这么设计的目的
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减少系统中断, 提升性能
- 大家都知道，外部设备的直接读写，涉及操作系统的中断。发生系统中断时，需要保存之前的进程数据和状态等信息，而结束中断之后，还需要恢复之前的进程数据和状态等信息。为了减少这种底层系统的时间损耗、性能损耗，于是出现了内存缓冲区。
- 底层操作会对内核缓冲区进行监控，等待缓冲区达到一定数量的时候，再进行IO设备的中断处理，集中执行物理设备的实际IO操作，这种机制提升了系统的性能
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同步异步
- 同步异步是指服务端(或内核)是否主动发送状态到客户端(或用户线程)
- 客户端需要不断的去请求服务端获取最终结果, 属于同步CAS
- 异步, 客户端不需要多次访问服务端, 服务端如果准备处理好了, 会告诉客户端
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阻塞非阻塞
- 阻塞非阻塞是指客户端(或用户线程)的操作是否是可以进行其他操作, 还是只能等待
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BIO
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同步阻塞IO
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Java传统的IO就是这种
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读操作图
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具体应用
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JAVA-IO-字节字符流
- Java字节字符流.html
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网络流
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Socket
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ServerSocket
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demo
- BIOClientTest.java
- BIOServer.java
- BIOServerMuilt.java
- 客户端的Socket和服务端用ServerSocket.accept() 得到的Socket其实是一个实例
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NIO
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同步非阻塞IO
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注意并不是java中的NIO
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读示例
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很少直接使用
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IO多路复用
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异步阻塞IO
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具体应用
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Java-NIO
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3大元素
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Channel
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一个Channel可以理解为一个通道， 类比BIO的socket。 可以得到输入，也可以得到输出
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常用子类
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FileChannel
- 文件通道, 是阻塞式的. 不能绑定到Selector
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SocketChannel
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TCP连接的客户端和服务器端都会用到
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创建
- open()
- ServerSocketChannel.accept()//服务器端创建
- SelectionKey.channel()
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其他方法
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connect
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