JAVA基礎知識之網絡編程——-基于AIO的異步Socket通信

異步IO

下面摘子李剛的《瘋狂JAVA講義》

按照POSIX標準來劃分IO，分為同步IO和異步IO。對于IO操作分為兩步，1）程序發出IO請求。 2）完成實際的IO操作。

阻塞IO和非阻塞IO都是針對第一步來劃分的，如果發出IO請求會阻塞線程，就是阻塞IO，否則就是非阻塞IO。

同步IO和非同步IO是針對第二步來說的，如果實際IO操作是由操作系統完成，再返回給程序，就是異步IO。

如果實際的IO需要程序本身去執行，會阻塞線程，就是同步IO。

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JAVA7的NIO.2提供了異步的channel， 從而使網絡Socket的異步通信成為可能。

使用異步IO通信只需要三步，

1. 調用open靜態方法創建AsynchronousServerSocketChannel
2. 調用AsynchronousServerSocketChannel的bind方法監聽指定IP和端口
3. 調用AsynchronousServerSocketChannel的accept方法接受連接請求

下面是一個簡單例子，

服務器端

package aio;

import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.AsynchronousServerSocketChannel;
import java.nio.channels.AsynchronousSocketChannel;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.Future;

public class Server {
    private static final int PORT = 3002;
    public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException, ExecutionException {
        try {
            AsynchronousServerSocketChannel serverChannel =  AsynchronousServerSocketChannel.open();
            serverChannel.bind(new InetSocketAddress(PORT));
            while (true) {
                Future<AsynchronousSocketChannel> future = serverChannel.accept();
                //獲取連接成功之后的AsynchronousSocketChannel
                AsynchronousSocketChannel socketChannel = future.get();
                socketChannel.write(ByteBuffer.wrap("你好，這是AIO世界".getBytes("utf-8"))).get();
            }
        } catch(IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

客戶端

package aio;

import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.AsynchronousSocketChannel;
import java.nio.charset.Charset;
import java.util.concurrent.ExecutionException;

public class Client {
    private static final int PORT = 3002;
    public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException, ExecutionException {
        ByteBuffer buff = ByteBuffer.allocate(1024);
        Charset utf = Charset.forName("utf-8");
        try {
            AsynchronousSocketChannel clientChannel = AsynchronousSocketChannel.open();
            clientChannel.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1",PORT)).get();
            buff.clear();
            clientChannel.read(buff).get();
            buff.flip();
            String content = utf.decode(buff).toString();
            System.out.println("服務器信息："+content);
        } catch (IOException ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }
}

執行結果，使用一個服務器端和兩個客戶端測試，

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