「javanio优势」javanio是什么

博主:adminadmin 2023-01-04 00:12:08 920

本篇文章给大家谈谈javanio优势,以及javanio是什么对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览:

java中IO和NIO的区别和适用场景

java.NIO包里包括三个基本的组件

l buffer:因为NIO是基于缓冲的,所以buffer是最底层的必要类,这也是IO和NIO的根本不同,虽然stream等有buffer开头的扩展类,但只是流的包装类,还是从流读到缓冲区,而NIO却是直接读到buffer中进行操作。

因为读取的都是字节,所以在操作文字时,要用charset类进行编解码操作。

l channel:类似于IO的stream,但是不同的是除了FileChannel,其他的channel都能以非阻塞状态运行。FileChannel执行的是文件的操作,可以直接DMA操作内存而不依赖于CPU。其他比如socketchannel就可以在数据准备好时才进行调用。

l selector:用于分发请求到不同的channel,这样才能确保channel不处于阻塞状态就可以收发消息。

面向流与面向缓冲

Java NIO和IO之间第一个最大的区别是,IO是面向流的,NIO是面向缓冲区的。 Java

IO面向流意味着每次从流中读一个或多个字节,直至读取所有字节,它们没有被缓存在任何地方。此外,它不能前后移动流中的数据。如果需要前后移动从流中读取的数据,需要先将它缓存到一个缓冲区。 Java NIO的缓冲导向方法略有不同。数据读取到一个它稍后处理的缓冲区,需要时可在缓冲区中前后移动。这就增加了处理过程中的灵活性。但是,还需要检查是否该缓冲区中包含所有您需要处理的数据。而且,需确保当更多的数据读入缓冲区时,不要覆盖缓冲区里尚未处理的数据。

补充一点:NIO的buffer可以使用直接内存缓冲区,该缓冲区不在JVM中,性能会比JVM的缓冲区略好,不过会增加相应的垃圾回收的负担,因为JVM缓冲区的性能已经足够好,所以除非在对缓冲有特别要求的地方使用直接缓冲区,尽量使用JVM缓冲。

阻塞与非阻塞

Java IO是阻塞式的操作,当一个inputstream或outputstream在进行read()或write()操作时,是一直处于等待状态的,直到有数据读/写入后才进行处理.而NIO是非阻塞式的,当进行读写操作时,只会返回当前已经准备好的数据,没有就返回空,这样当前线程就可以处理其他的事情,提高了资源的使用率.

与传统IO的优势

在老的IO包中,serverSocket和socket都是阻塞式的,因此一旦有大规模的并发行为,而每一个访问都会开启一个新线程。这时会有大规模的线程上下文切换操作(因为都在等待,所以资源全都被已有的线程吃掉了),这时无论是等待的线程还是正在处理的线程,响应率都会下降,并且会影响新的线程。

而NIO包中的serverSocket和socket就不是这样,只要注册到一个selector中,当有数据放入通道的时候,selector就会得知哪些channel就绪,这时就可以做响应的处理,这样服务端只有一个线程就可以处理大部分情况(当然有些持续性操作,比如上传下载一个大文件,用NIO的方式不会比IO好)。

通过两个图的比较,可以看出IO是直连的,每个请求都给一条线程来处理,但是NIO却是基于反应堆(selector)来处理,直到读写的数据准备好后,才会通知相应的线程来进行处理。一言以蔽之:“selector不会让channel白占资源,没事的时候给我去睡觉。”

PS:NIO基于字节进行传输,在IO时要注意decode/encode。

更具体的信息请参阅:

goroutine相比java 多线程NIO有何优势

NIO(非阻塞IO)是一种IO编程模型,Golang中的IO底层实现方式和java NIO模型一致,通俗点说就是都采用了EPOLL。 你在使用golang读文件的时候,goroutine 会默默的挂起,只是你不知道,当读完毕了,goroutine 再次恢复,但你不用担心,goroutine 的挂起和恢复没有java线程那样可怕,你可以认为goroutine 的挂起和恢复就是保存和恢复几个变量的值,其实也是这样的。

剩下的就是goroutine 和 java线程的区别了,goroutine是用户态的线程切换,java采用的是系统线程切换,用汇编语言描述是一个(java)调用int 80软中断,一个没有。 意味着goroutine更轻量级,可以同时相应成千上万的线程切换,java你创造上千个线程就有些吃力了。

因为java线程不能创造过多的线程,如果同时处理上万上千的请求时候,就要考虑在几十个线程来处理上万上千的请求,这就出现了很多请求和线程不可能一一对应,所以通常做法是每个线程分别处理单个请求各个阶段。好比流水线,请求是要加工的商品,每个线程处理一道工序,这样做的好处是每人都做自己熟悉的,对于程序来说每个线程执行的代码永远都是自己很短的一块,这样根据局部优化原理,更具备CPU,内存亲和力,利于JIT。说这样多,就是说如果线程和请求不能一一对应,流水线式的并发编程很麻烦,阅读性也很差,通常是线程A里面一段逻辑代码,线程B又有另一处处理的逻辑代码。

由于goroutine 的轻便,你可以将请求和goroutine 一一对应起来,不用考虑将请求在线程之间换来换去,只关心你的业务逻辑,这就是goroutine 的好处。

总结:

golang的goroutine让你比java更容易编写并发程序,但性能不会有差别(目前来说,golang性能还不能和java比,看过代码就知道了,GC弱到爆),代码不会减少,该写的逻辑还得写。ps,其实golang的(sched)go程切换代码虽然原理和java的fork-join框架一样,但是fork-join比golang的sched代码牛逼不少,开始膜拜Doug Lea吧,golang还有很长的路要走。

Java中nio与普通io有什么优势?

面向流与面向缓冲

Java NIO和IO之间第一个最大的区别是,IO是面向流的,NIO是面向缓冲区的。 Java IO面向流意味着每次从流中读一个或多个字节,直至读取所有字节,它们没有被缓存在任何地方。此外,它不能前后移动流中的数据。如果需要前后移动从流中读取的数据,需要先将它缓存到一个缓冲区。 Java NIO的缓冲导向方法略有不同。数据读取到一个它稍后处理的缓冲区,需要时可在缓冲区中前后移动。这就增加了处理过程中的灵活性。但是,还需要检查是否该缓冲区中包含所有您需要处理的数据。而且,需确保当更多的数据读入缓冲区时,不要覆盖缓冲区里尚未处理的数据。

阻塞与非阻塞IO

Java IO的各种流是阻塞的。这意味着,当一个线程调用read() 或 write()时,该线程被阻塞,直到有一些数据被读取,或数据完全写入。该线程在此期间不能再干任何事情了。 Java NIO的非阻塞模式,使一个线程从某通道发送请求读取数据,但是它仅能得到目前可用的数据,如果目前没有数据可用时,就什么都不会获取。而不是保持线程阻塞,所以直至数据变的可以读取之前,该线程可以继续做其他的事情。 非阻塞写也是如此。一个线程请求写入一些数据到某通道,但不需要等待它完全写入,这个线程同时可以去做别的事情。 线程通常将非阻塞IO的空闲时间用于在其它通道上执行IO操作,所以一个单独的线程现在可以管理多个输入和输出通道(channel)。

选择器(Selectors)

Java NIO的选择器允许一个单独的线程来监视多个输入通道,你可以注册多个通道使用一个选择器,然后使用一个单独的线程来“选择”通道:这些通道里已经有可以处理的输入,或者选择已准备写入的通道。这种选择机制,使得一个单独的线程很容易来管理多个通道。

NIO和IO如何影响应用程序的设计

无论您选择IO或NIO工具箱,可能会影响您应用程序设计的以下几个方面:

1.对NIO或IO类的API调用。

2.数据处理。

3.用来处理数据的线程数。

API调用

当然,使用NIO的API调用时看起来与使用IO时有所不同,但这并不意外,因为并不是仅从一个InputStream逐字节读取,而是数据必须先读入缓冲区再处理。

数据处理

使用纯粹的NIO设计相较IO设计,数据处理也受到影响。

在java中使用io,nio,aio的应用场景,有什么优劣势

nio是面向块的,先把数据搬过来,先存到缓存区里面,如果线程要用从缓存区拿。所以线程不需要时刻盯着io了,可以先做一些其他的事情,过几天再来看一下缓存。是同步非阻塞的。因此,nio里有Buffer类作为缓冲区,Channel(通道)相当于io里的steam的抽象,Selector是nio提供的管理多个Channel的工具。nio出现也是因为io渐渐成为一些程序速度的瓶颈。

javanio优势的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于javanio是什么、javanio优势的信息别忘了在本站进行查找喔。