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Java中怎么实现AIO异步网络编程

发布时间:2021-06-30 17:24:53 阅读:179 作者:Leah 栏目:大数据
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Java中怎么实现AIO异步网络编程,相信很多没有经验的人对此束手无策,为此本文总结了问题出现的原因和解决方法,通过这篇文章希望你能解决这个问题。

AIO中的A即Asynchronous,AIO即异步IO。它是异步非阻塞的,客户端的I/O请求都是由OS先完成了再通知服务器应用去启动线程进行处理,一般我们的业务处理逻辑会变成一个回调函数,等待IO操作完成后,由系统自动触发。

在进行读写操作时,只需直接调用API的read/write方法即可。这两种方法均为异步的,对于读操作而言,当有流可读取时,操作系统会将可读的流传入read方法的缓冲区,并通知应用程序;对于写操作而言,当操作系统将write方法传递的流写入完毕时,操作系统主动通知应用程序。即可以理解为,read/write方法都是异步的,完成后会主动调用回调函数。

AIO其实是对NIO的增强,新增了许多支持异步的类如AsynchronousServerSocketChannel,AsynchronousChannel,AsynchronousChannelGroup,CompletionHandler等。

在Linux系统中AIO和NIO的底层实现都是epoll,epoll本身是轮询模型,AIO只不过是对epoll又包了一层,而在windows系统中AIO是通过IOCP(完成端口)实现。而目前大多数的服务器都是Linux系统,这也是Netty中使用NIO而非AIO的一个原因,在实际使用中由于操作系统的差异,AIO的性能有时并没有NIO高效,因此AIO的使用并没有很广泛。

AIO服务端代码示例:

public class AIOServer {  public static void main(String[] args) throws IOException {    // 多线程版本    //    ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();    //    AsynchronousChannelGroup channelGroup =    //        AsynchronousChannelGroup.withCachedThreadPool(executorService, 1);    //      AsynchronousServerSocketChannel serverSocketChannel =    //              AsynchronousServerSocketChannel.open(channelGroup).bind(new    // InetSocketAddress(8080));    // 单线程版本    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客户端代码示例:

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();  }}

看完上述内容,你们掌握Java中怎么实现AIO异步网络编程的方法了吗?如果还想学到更多技能或想了解更多相关内容,欢迎关注亿速云行业资讯频道,感谢各位的阅读!

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