為什么有了IO為什么還要NIO

在Java編程中，IO和NIO是兩種不同的輸入/輸出處理模型。IO，也被稱為傳統(tǒng)IO或者阻塞IO，而NIO則代表了新的輸入/輸出，也被稱為非阻塞IO。盡管IO模型被廣泛使用，但是由于其一些局限性，NIO應(yīng)運(yùn)而生，提供了更高的并發(fā)處理能力和更好的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸效率。

IO模型的局限性

阻塞IO： 在傳統(tǒng)IO模型中，當(dāng)一個(gè)線程發(fā)起一個(gè)讀或?qū)懻?qǐng)求時(shí)，它必須等待這個(gè)操作完成才能繼續(xù)進(jìn)行下一步。這種等待數(shù)據(jù)準(zhǔn)備的過程是阻塞的，會(huì)導(dǎo)致CPU資源的浪費(fèi)。

缺乏并發(fā)處理能力： 由于阻塞IO模型在數(shù)據(jù)處理過程中線程被阻塞，導(dǎo)致其無法同時(shí)處理多個(gè)客戶端連接，極大地限制了系統(tǒng)的并發(fā)處理能力。

NIO模型的優(yōu)勢(shì)

非阻塞IO： NIO提供了非阻塞模式的網(wǎng)絡(luò)IO操作。當(dāng)線程發(fā)起一個(gè)讀或?qū)懻?qǐng)求，它可以在等待數(shù)據(jù)準(zhǔn)備的過程中執(zhí)行其他任務(wù)，從而提高了線程的工作效率。

更高的并發(fā)處理能力： 利用NIO的選擇器（Selector）機(jī)制，可以用一個(gè)線程處理多個(gè)客戶端的連接請(qǐng)求，大大提高了系統(tǒng)的并發(fā)處理能力。

直接內(nèi)存訪問： NIO還提供了直接內(nèi)存訪問的能力，可以將數(shù)據(jù)直接寫入到內(nèi)存中，從而減少了在內(nèi)核和用戶空間之間復(fù)制數(shù)據(jù)的開銷。

零拷貝： NIO引入了文件通道的概念，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的零拷貝傳輸，進(jìn)一步提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省?/p>

盡管NIO有許多優(yōu)點(diǎn)，但并不是在所有場(chǎng)景下都適合使用。如果對(duì)并發(fā)處理能力要求不高，或者是數(shù)據(jù)量較小的場(chǎng)景，使用傳統(tǒng)的IO模型可能會(huì)更加簡(jiǎn)單直接。

延伸閱讀

異步IO：

異步IO是IO模型的一種更高級(jí)的形式，它允許應(yīng)用程序在發(fā)起IO操作后立即返回，不需要等待IO操作的完成。Java在NIO的基礎(chǔ)上，提供了AIO（Asynchronous IO）模型，支持異步非阻塞的方式進(jìn)行文件操作和網(wǎng)絡(luò)操作。