IO和NIO

1.什么是阻塞和非阻塞？什么是同步和異步？

阻塞和非阻塞：

從線程的角度考慮 ，線程掛起 不在搶奪CPU 則稱為線程被阻塞 同步和異步：

任務(wù)的執(zhí)行需要相互等待、相互協(xié)調(diào)為同步；各執(zhí)行各的，不管其他人，是異步。

2.解釋一下什么是NIO？

是jdk1.4出現(xiàn)同步非阻塞式IO，它可以實(shí)現(xiàn)面向通道操作緩沖區(qū)，雙向的傳遞數(shù)據(jù)，它適合在高并發(fā)的情況下使用，可以實(shí)現(xiàn)少量的線程為多個(gè)客戶端服務(wù)。

3.NIO和IO有什么區(qū)別？

1） BIO: 面向流，操作字節(jié)字符,具有方向性,同步阻塞式IO 比喻：水管 InputStream OutputStream Reader Writer

2）NIO: 面向通道，操作緩沖區(qū)，可以雙向傳輸數(shù)據(jù),同步非阻塞式IO 比喻：地下通道 Channel Buffer Selector

4.NIO的常用API？

要實(shí)現(xiàn)NIO，主要就是操作它的三個(gè)API；

1）Channel 通道 可以實(shí)現(xiàn)雙向傳輸數(shù)據(jù)

既能讀，又能寫(xiě)，在使用的時(shí)候需要調(diào)用方法將其設(shè)置為false，即非阻塞模式；它有很多的實(shí)現(xiàn)類：

2）Buffer 緩沖區(qū)

在內(nèi)存中開(kāi)辟一段連續(xù)的空間，用于存儲(chǔ)臨時(shí)的數(shù)據(jù)。

常用的ByteBuffer，和CharBuffer，還有其它的用于不同的數(shù)據(jù)類型

所有的buffer都是抽象類，無(wú)法被直接實(shí)例化；

緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存中，能提高讀寫(xiě)效率；

緩沖區(qū)有指針記錄，能改變讀寫(xiě)數(shù)據(jù)的起始點(diǎn)，處理靈活；

Buffer有幾個(gè)基本的屬性：capacity、Position、Limit、Mark

• Int Capacity（）容量，緩沖區(qū)支持的最大容量
• Int Position（）記錄指針，緩沖區(qū)讀寫(xiě)數(shù)據(jù)的起始點(diǎn)。開(kāi)始為0，最大為limit
• Int Limit（）界限，讀寫(xiě)數(shù)據(jù)的終止點(diǎn)
• Mark標(biāo)記，在0-positon，設(shè)置該值

緩沖區(qū)常用的方法：清除/反轉(zhuǎn)/環(huán)繞/存放/取/存

• Clear（）清空緩沖區(qū)，僅僅是移動(dòng)position和limit，在往里寫(xiě)會(huì)覆蓋原有的數(shù)據(jù)
• flip()實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)緩沖區(qū)，確定緩存區(qū)的數(shù)據(jù)的起點(diǎn)和終止點(diǎn)
• Rewind（） 重繞緩沖區(qū)，就是重新讀一遍
• hasRemaining（）判斷positon和limit之間是否有元素
• Mark() 標(biāo)記一個(gè)mark，隨時(shí)可以回到這個(gè)標(biāo)記
• Wrap（）創(chuàng)建緩沖區(qū)
• Get（）和put（）獲取元素和存放元素

3）Selector 選擇器

多個(gè)客戶端在Selector中注冊(cè)自己，多個(gè)通道注冊(cè)到Selector中，通過(guò)選擇操作選出就緒的鍵，通道線程來(lái)實(shí)現(xiàn)少量線程的為多個(gè)客戶端服務(wù)

用到的一些方法：

• register（）方法；將通道注冊(cè)到選擇器中，
• Selector.open();獲取選擇器
• int select();選擇器進(jìn)行選擇操作
• Set<SelectionKey> selectedKeys()；獲取已經(jīng)就緒的鍵

5.什么是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼嘲鼏?wèn)題？

數(shù)據(jù)包之間發(fā)生的粘連問(wèn)題，網(wǎng)絡(luò)分為7層，每層負(fù)責(zé)每層的任務(wù)， TCP不理解應(yīng)用層傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)

由于TCP傳輸是一種可靠的連續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸，如果兩次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)時(shí)間間隔比較短，數(shù)據(jù)的接收方可能很難判斷出兩次數(shù)據(jù)的邊界在哪里，感覺(jué)就好像兩個(gè)數(shù)據(jù)黏著在了一次，無(wú)法區(qū)分。

粘包問(wèn)題常用的解決辦法：
1）每次傳輸固定大小的數(shù)據(jù)，存在資源浪費(fèi)，缺乏靈活性
2）約定分隔符，如果符號(hào)相同，轉(zhuǎn)義一下，需要解析，不是很好
3）使用協(xié)議，雙方約定好
使用公開(kāi)協(xié)議，或者私有的協(xié)議
在傳輸?shù)倪^(guò)程中，先傳遞長(zhǎng)度信息，在根據(jù)長(zhǎng)度信息獲取數(shù)據(jù)

6.IO圖1

7.IO圖2

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