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java NIO

AlphaWatch / 817人閱讀

摘要：是什么就不在此文展開，這篇主要來介紹下我們要怎樣通過來構(gòu)建一個服務(wù)客戶端程序的。的通信完全依賴與，數(shù)據(jù)的寫入和讀取都是通過從中寫入讀取。和上的調(diào)用一樣的功能，監(jiān)聽已經(jīng)注冊在上面的文件描述符，監(jiān)聽上的事件。

NIO是什么就不在此文展開，這篇主要來介紹下我們要怎樣通過java NIO來構(gòu)建一個服務(wù)客戶端程序的。

0x01 涉及知識點

NIO建立一個服務(wù)端和客戶端程序主要涉及的知識點有：

channel

selector

buffer

如果通過C/C++寫過通信程序的應(yīng)該知道都是通過linux提供的系統(tǒng)調(diào)用來完成，java NIO的實現(xiàn)思想上沒有什么變化只是在實現(xiàn)方式上換了一種新的概念，并提供了更友好的開發(fā)模式供開發(fā)人員更加簡便快捷的來實現(xiàn)自己想要的功能。

channel：NIO的通信完全依賴與channel，數(shù)據(jù)的寫入和讀取都是通過channel從buffer中寫入/讀取。

selector：和linux上的select調(diào)用一樣的功能，監(jiān)聽已經(jīng)注冊在上面的socket文件描述符，java NIO監(jiān)聽channel上的事件。主要有：OP_CONNECT（）、OP_ACCEPT、OP_READ、OP_WRITE。

buffer主要是從channel中讀出數(shù)據(jù)或者寫入數(shù)據(jù)到channel。

0x02 server 
public class NioServer {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 建立一個serversocketchannel,用于監(jiān)聽是否有連接到來
            ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
            // 設(shè)置為非阻塞模式
            serverSocketChannel.configureBlocking(false);
            // 綁定監(jiān)聽的地址
            serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(8080));
            // 獲取一個selector
            Selector selector = Selector.open();
            // 將channel注冊到selector中,并且這個channel關(guān)心的是accept事件
            serverSocketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);

            while(true) {
                int readySize = selector.select();
                if(readySize == 0) {
                    continue;
                }
                // 獲取有事件到來的selectKeys
                Set selectionKeys = selector.selectedKeys();
                // 處理到來的事件
                for(Iterator iter = selectionKeys.iterator(); iter.hasNext(); ) {
                    SelectionKey selectionKey = iter.next();
                    // 要將已經(jīng)被處理的selectionKey刪除掉
                    iter.remove();
                    if(selectionKey.isAcceptable()) {
                        System.out.println("acceptable");
                        ServerSocketChannel listenChannel = (ServerSocketChannel) selectionKey.channel();
                        /* 獲取連接進(jìn)來的channel */
                        SocketChannel socketChannel = listenChannel.accept();
                        socketChannel.configureBlocking(false);
                        socketChannel.write(ByteBuffer.wrap(new String("java NIO").getBytes()));
                        socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
                    } else if(selectionKey.isReadable()) {
                        SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) selectionKey.channel();
                        ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(100);
                        int readSize = socketChannel.read(byteBuffer);
                        /* 相應(yīng)的channel連接斷開了將其關(guān)閉掉 */
                        if(readSize == -1) {
                            socketChannel.close();
                            selectionKey.cancel();
                            continue;
                        }
                        /* 將客戶端寫入的數(shù)據(jù)顯示出來 */
                        byte[] bytes = byteBuffer.array();
                        String message = new String(bytes).trim();
                        System.out.println(message);
                    }
                }
            }
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }

    }
}
0x03 client 
public class NioClient {

    public static void main(String[] args) {
        SocketChannel socketChannel = null;
        try {
            socketChannel = SocketChannel.open();
            socketChannel.configureBlocking(false);
            // 發(fā)起連接請求
            socketChannel.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 8080));
            Selector selector = Selector.open();
            socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_CONNECT);
            while (true) {
                int readySize = selector.select();
                if(readySize == 0) {
                    continue;
                }
                Set selectionKeys =  selector.selectedKeys();
                for(SelectionKey selectionKey : selectionKeys) {
                    SocketChannel clientChannel = (SocketChannel)selectionKey.channel();
                    if(selectionKey.isConnectable()) {
                        /* 連接還沒建立完全,等待連接建立完成 */
                        if(clientChannel.isConnectionPending()) {
                            clientChannel.finishConnect();
                        }
                        clientChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
                    } else if (selectionKey.isReadable()) {
                        System.out.println("readable");
                        ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(100);
                        System.out.println(clientChannel.read(byteBuffer));
                        byte[] bytes = byteBuffer.array();
                        String message = new String(bytes).trim();
                        System.out.println(message);
                    }
                    selectionKeys.remove(selectionKey);
                }
            }
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }

    }
}
0x04 參考

NIO相關(guān)的概念可以點這里

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