BIO,NIO,AIO 有什么区别?

Posted 2020-12-23 treasury

同步IO和异步IO

参考答案：

IO操作主要分为两个步骤，即发起IO请求和实际IO操作，同步IO与异步IO的区别就在于第二个步骤是否阻塞。

若实际IO操作阻塞请求进程，即请求进程需要等待或者轮询查看IO操作是否就绪，则为同步IO。

若实际IO操作并不阻塞请求进程，而是由操作系统来进行实际IO操作并将结果返回，则为异步IO。

---

阻塞IO和非阻塞IO

参考答案：

IO操作主要分为两个步骤，即发起IO请求和实际IO操作，阻塞IO与非阻塞IO的区别就在于第一个步骤是否阻塞。

若发起IO请求后请求线程一直等待实际IO操作完成，则为阻塞IO。

若发起IO请求后请求线程返回而不会一直等待，即为非阻塞IO。

---

BIO、NIO和AIO

参考答案：

BIO表示同步阻塞式IO，服务器实现模式为一个连接一个线程，即客户端有连接请求时服务器端就需要启动一个线程进行处理，如果这个连接不做任何事情会造成不必要的线程开销，当然可以通过线程池机制改善。

NIO表示同步非阻塞IO，服务器实现模式为一个请求一个线程，即客户端发送的连接请求都会注册到多路复用器上，多路复用器轮询到连接有I/O请求时才启动一个线程进行处理。

AIO表示异步非阻塞IO，服务器实现模式为一个有效请求一个线程，客户端的I/O请求都是由操作系统先完成IO操作后再通知服务器应用来启动线程进行处理。

应用场景：

• BIO适用于连接数目比较小且固定的架构，该方式对服务器资源要求比较高，JDK 1.4以前的唯一选择。
• NIO适用于连接数目多且连接比较短（轻操作）的架构，如聊天服务器，编程复杂，JDK 1.4开始支持，如在Netty框架中使用。
• AIO适用于连接数目多且连接比较长（重操作）的架构，如相册服务器，充分调用操作系统参与并发操作，编程复杂，JDK 1.7开始支持。

备注：在大多数场景下，不建议直接使用JDK的NIO类库（门槛很高），除非精通NIO编程或者有特殊的需求。在绝大多数的业务场景中，可以使用NIO框架Netty来进行NIO编程，其既可以作为客户端也可以作为服务端，且支持UDP和异步文件传输，功能非常强大。