Java　NIO非堵塞应用通常适用用在I/O读写等方面，主要包括非阻塞,Buffer,内存映射，块读取。系统运行的性能瓶颈通常在I/O读写，包括对端口和文件的操作上，过去，在打开一个I/O通道后，read()将一直等待在端口一边读取字节内容，如果没有内容进来，read()也是傻傻的等，这会影响我们程序继续做其他事情，那么改进做法就是开设线程，让线程去等待，但是这样做也是相当耗费资源的。

Java NIO非堵塞技术实际是采取Reactor模式，或者说是Observer模式为我们监察I/O端口，如果有内容进来，会自动通知我们，这样，我们就不必开启多个线程死等，从外界看，实现了流畅的I/O读写，不堵塞了。

 

原来的 I/O 以流的方式处理数据，而 NIO 以块的方式处理数据。 面向流 的 I/O 系统一次一个字节地处
理数据。一个输入流产生一个字节的数据，一个输出流消费一个字节的数据。为流式数据创建过滤器非常容易。链接几个过滤器，以便每个过滤器只负责单个复杂处理机制的一部分，这样也是相对简单的。不利的一面是，面向流的 I/O 通常相当慢。 一个 面向块 的 I/O 系统以块的形式处理数据。每一个操作都在一步中产生或者消费一个数据块。按块处理数据比按(流式的)字节处理数据要快得多。但是面向块的 I/O 缺少一些面向流的I/O 所具有的优雅性和简单性。 


 本文主要简单介绍NIO的基本原理，在下一篇文章中，将结合Reactor模式和著名线程大师Doug Lea的一篇文章深入讨论。

NIO主要原理和适用。

NIO 有一个主要的类Selector,这个类似一个观察者，只要我们把需要探知的socketchannel告诉Selector,我们接着做别的事情，当有事件发生时，他会通知我们，传回一组SelectionKey,我们读取这些Key,就会获得我们刚刚注册过的socketchannel,然后，我们从这个Channel中读取数据，放心，包准能够读到，接着我们可以处理这些数据。

Selector内部原理实际是在做一个对所注册的channel的轮询访问，不断的轮询(目前就这一个算法)，一旦轮询到一个channel有所注册的事情发生，比如数据来了，他就会站起来报告，交出一把钥匙，让我们通过这把钥匙来读取这个channel的内容。

首先简单的印象是NIO快，所以想写个程序验证一下.如下复制：

  public   static   void  test2(String name1, String name2)   {
         long  start  =  System.currentTimeMillis();
          try    {
            FileInputStream fis  =   new  FileInputStream(name1);
            FileOutputStream fos  =   new  FileOutputStream(name2);
             byte [] buf  =   new   byte [ 8129 ];
              while  ( true )   {                
                 int  n  =  fis.read(buf);
                  if  (n  ==   - 1 )   {
                      break ;
                 } 
                 fos.write(buf, 0 ,n);
             } 
             fis.close();
            fos.close();
          }   catch  (Exception e)   {
            e.printStackTrace();
        } 
         long  end  =  System.currentTimeMillis();
          long  time  =  end  -  start;
        System.out.println(time);
     } 
    
       public   static   void  test3(String name1, String name2)   {
         long  start  =  System.currentTimeMillis();
           try    {
             FileInputStream in  =   new  FileInputStream(name1);
             FileOutputStream out  =   new  FileOutputStream(name2);
            FileChannel fc1  =  in.getChannel();
            FileChannel fc2  =  out.getChannel();
            ByteBuffer bb  =  ByteBuffer.allocate( 8129 );
               while  ( true )   {
                 bb.clear();
                 int  n  =  fc1.read(bb);
                   if  (n  ==   - 1 )   {
                      break ;
                } 
                 bb.flip();
                 fc2.write(bb);
             } 
             fc1.close();
            fc2.close();
          }   catch  (IOException e)   {
  
        } 
          long  end  =  System.currentTimeMillis();
          long  time  =  end  -  start;
         System.out.println(time);
     } 

本以为可以结束，结果测试结果出乎意料，函数一比函数二要快，就是说Old IO快于NIO ，从此也就开始了整个过程：


 为了了解这个问题，仔细搜索并仔细再看IBM 的NIO教程，看到如下这段话
 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
 在 JDK 1.4 中原来的 I/O 包和 NIO 已经很好地集成了。 java.io.* 已经以 NIO 为基础重新实现了，
 所以现在它可以利用 NIO 的一些特性。例如， java.io.* 包中的一些类包含以块的形式读写数据的方法，
 这使得即使在更面向流的系统中，处理速度也会更快。 也可以用 NIO 库实现标准 I/O 功能。例如，
 可以容易地使用块 I/O 一次一个字节地移动数据。但是正如您会看到的，NIO 还提供了原 I/O 包中所没有的许多好处。 
    －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

了解了这个基本原理，我们结合代码看看使用，在使用上，也在分两个方向，一个是线程处理，一个是用非线程，后者比较简单，看下面代码：

import java.io.*;
import java.nio.*;
import java.nio.channels.*;
import java.nio.channels.spi.*;
import java.net.*;
import java.util.*; 
/**
*
* @author Administrator
* @version
*/
public class NBTest {


　　/** Creates new NBTest */
　　public NBTest()
　　{
　　}

　　public void startServer() throws Exception
　　{
　　int channels = 0;
　　int nKeys = 0;
　　int currentSelector = 0;

　　//使用Selector
　　Selector selector = Selector.open();

　　//建立Channel 并绑定到9000端口
　　ServerSocketChannel ssc = ServerSocketChannel.open();
　　InetSocketAddress address = new InetSocketAddress(InetAddress.getLocalHost(),9000); 
　　ssc.socket().bind(address);

　　//使设定non-blocking的方式。
　　ssc.configureBlocking(false);

　　//向Selector注册Channel及我们有兴趣的事件
　　SelectionKey s = ssc.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
　　printKeyInfo(s);

　　while(true) //不断的轮询
　　{
　　　　debug("NBTest: Starting select");

　　　　//Selector通过select方法通知我们我们感兴趣的事件发生了。
　　　　nKeys = selector.select();
　　　　//如果有我们注册的事情发生了，它的传回值就会大于0
　　　　if(nKeys > 0)
　　　　{
　　　　　　debug("NBTest: Number of keys after select operation: " +nKeys);

　　　　　　//Selector传回一组SelectionKeys
　　　　　　//我们从这些key中的channel()方法中取得我们刚刚注册的channel。
　　　　　　Set selectedKeys = selector.selectedKeys();
　　　　　　Iterator i = selectedKeys.iterator();
　　　　　　while(i.hasNext())
　　　　　　{
　　　　　　 　 s = (SelectionKey) i.next();
　　　　　　 　 printKeyInfo(s);
　　　　　　 　 debug("NBTest: Nr Keys in selector: " +selector.keys().size());

　　　　　　 　 //一个key被处理完成后，就都被从就绪关键字（ready keys）列表中除去
　　　　　　 　 i.remove();
　　　　　　 　 if(s.isAcceptable())
　　　　　　 　 {
　　　　　　 　 　 // 从channel()中取得我们刚刚注册的channel。
　　　　　　 　 　 Socket socket = ((ServerSocketChannel)s.channel()).accept().socket();
　　　　　　 　 　 SocketChannel sc = socket.getChannel();

　　　　　　 　 　 sc.configureBlocking(false);
　　　　　　 　 　 sc.register(selector, SelectionKey.OP_READ |SelectionKey.OP_WRITE);
　　　　　　 　 　 　　　　　　 　 　 System.out.println(++channels);
　　　　　　 　 }
　　　　　　 　 else
　　　　　　 　 {
　　　　　　 　 　 debug("NBTest: Channel not acceptable");
　　　　　　 　 }
　　　　　 }
　　　}
　　　else
　　　{
　　　　　　debug("NBTest: Select finished without any keys.");
　　　}

　 }

}


private static void debug(String s)
{
　 System.out.println(s);
}


private static void printKeyInfo(SelectionKey sk)
{
　 String s = new String();

　 s = "Att: " + (sk.attachment() == null ? "no" : "yes");
　 s += ", Read: " + sk.isReadable();
　 s += ", Acpt: " + sk.isAcceptable();
　 s += ", Cnct: " + sk.isConnectable();
　 s += ", Wrt: " + sk.isWritable();
　 s += ", Valid: " + sk.isValid();
　 s += ", Ops: " + sk.interestOps();
　 debug(s);
}


/**
* @param args the command line arguments
*/
public static void main (String args[])
{
　 NBTest nbTest = new NBTest();
　 try
　 {
　 　 nbTest.startServer();
　 }
　 　 catch(Exception e)
　 {
　 　 e.printStackTrace();
　 }
}

}


这是一个守候在端口9000的noblock server例子，如果我们编制一个客户端程序，就可以对它进行互动操作，或者使用telnet 主机名　90000 可以链接上。

通过仔细阅读这个例程，相信你已经大致了解NIO的原理和使用方法，下一篇，我们将使用多线程来处理这些数据，再搭建一个自己的Reactor模式。