Java中怎么實(shí)現(xiàn)AIO異步網(wǎng)絡(luò)編程

Java中怎么實(shí)現(xiàn)AIO異步網(wǎng)絡(luò)編程，相信很多沒有經(jīng)驗(yàn)的人對(duì)此束手無策，為此本文總結(jié)了問題出現(xiàn)的原因和解決方法，通過這篇文章希望你能解決這個(gè)問題。

AIO中的A即Asynchronous，AIO即異步IO。它是異步非阻塞的，客戶端的I/O請(qǐng)求都是由OS先完成了再通知服務(wù)器應(yīng)用去啟動(dòng)線程進(jìn)行處理，一般我們的業(yè)務(wù)處理邏輯會(huì)變成一個(gè)回調(diào)函數(shù)，等待IO操作完成后，由系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)。

在進(jìn)行讀寫操作時(shí)，只需直接調(diào)用API的read/write方法即可。這兩種方法均為異步的，對(duì)于讀操作而言，當(dāng)有流可讀取時(shí)，操作系統(tǒng)會(huì)將可讀的流傳入read方法的緩沖區(qū)，并通知應(yīng)用程序；對(duì)于寫操作而言，當(dāng)操作系統(tǒng)將write方法傳遞的流寫入完畢時(shí)，操作系統(tǒng)主動(dòng)通知應(yīng)用程序。即可以理解為，read/write方法都是異步的，完成后會(huì)主動(dòng)調(diào)用回調(diào)函數(shù)。

AIO其實(shí)是對(duì)NIO的增強(qiáng)，新增了許多支持異步的類如AsynchronousServerSocketChannel，AsynchronousChannel，AsynchronousChannelGroup，CompletionHandler等。

在Linux系統(tǒng)中AIO和NIO的底層實(shí)現(xiàn)都是epoll，epoll本身是輪詢模型，AIO只不過是對(duì)epoll又包了一層，而在windows系統(tǒng)中AIO是通過IOCP（完成端口）實(shí)現(xiàn)。而目前大多數(shù)的服務(wù)器都是Linux系統(tǒng)，這也是Netty中使用NIO而非AIO的一個(gè)原因，在實(shí)際使用中由于操作系統(tǒng)的差異，AIO的性能有時(shí)并沒有NIO高效，因此AIO的使用并沒有很廣泛。

AIO服務(wù)端代碼示例：

public class AIOServer {

  public static void main(String[] args) throws IOException {

    // 多線程版本
    //    ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
    //    AsynchronousChannelGroup channelGroup =
    //        AsynchronousChannelGroup.withCachedThreadPool(executorService, 1);
    //      AsynchronousServerSocketChannel serverSocketChannel =
    //              AsynchronousServerSocketChannel.open(channelGroup).bind(new
    // InetSocketAddress(8080));

    // 單線程版本
    AsynchronousServerSocketChannel serverSocketChannel =
        AsynchronousServerSocketChannel.open().bind(new InetSocketAddress(8080));

    serverSocketChannel.accept(
        null,
        new CompletionHandler<AsynchronousSocketChannel, Object>() {
          @Override
          public void completed(AsynchronousSocketChannel client, Object attachment) {
            serverSocketChannel.accept(null, this);
            try {
              System.out.println(client.getRemoteAddress());
              ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
              client.read(
                  byteBuffer,
                  byteBuffer,
                  new CompletionHandler<Integer, ByteBuffer>() {
                    @Override
                    public void completed(Integer result, ByteBuffer attachment) {
                      attachment.flip();
                      byte[] content = new byte[attachment.limit()];
                      attachment.get(content);
                      System.out.println(new String(content));
                      try {
                        System.out.println("Client: " + client.getRemoteAddress());
                      } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                      }
                    }

                    @Override
                    public void failed(Throwable exc, ByteBuffer attachment) {
                      System.out.println("failed: " + exc.getMessage());
                    }
                  });

            } catch (Exception e) {
              e.printStackTrace();
            }
          }

          @Override
          public void failed(Throwable exc, Object attachment) {}
        });

    while (true) {
      try {
        Thread.sleep(1000);
      } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
      }
    }
  }
}

AIO客戶端代碼示例：

public class AIOClient {

  public static void main(String[] args) throws Exception {
    AsynchronousSocketChannel socketChannel = AsynchronousSocketChannel.open();
    socketChannel.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 8080));
    Thread.sleep(1000);
    ByteBuffer buffer = ByteBuffer.wrap("Hello Server".getBytes());
    socketChannel.write(buffer).get();
  }
}

看完上述內(nèi)容，你們掌握J(rèn)ava中怎么實(shí)現(xiàn)AIO異步網(wǎng)絡(luò)編程的方法了嗎？如果還想學(xué)到更多技能或想了解更多相關(guān)內(nèi)容，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道，感謝各位的閱讀！