Java NIO笔记(七)：Socket通道

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原创最新推荐文章于 2026-02-08 11:54:15 发布 5.5k 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

使用NIO构建服务器端和客户端(上) 构建一个最基本的服务器端和客户端连接，因为网络的读写操作都是使用标准IO，所以通常使用的是Socket处理机制来实现。假如要实现一个可以为多个客户端响应的服务器，服务器端为每一个建立了连接的客户端分配一个线程，每一个线程只为一个客户端连接服务，这种多线程的服务器开发是十分常见的，它的简单实现如下。多线程服务器简单实现要建立能处理多客户端连接处理的服务器，需要一个线程池，为每一个提交建立连接... 阅读详情

一、Socket通道介绍

Socket通道即套接字通道，是一种基于TCP连接协议传输数据的通道。Socket通道可以以分阻塞模式运行，并且可以被Reactor设计模式使用，因为Socket通道是可供选择的，其继承SelectableChannel类。

非阻塞I/O是复杂的、高性能的程序构建的基础。

使用NIO的Socket通道就没有必须像旧的Socket一样为每个Socket创建一个线程，避免了N个线程之间切换上下文的性能开销，使用NIO的Socket通道可以一个或几个线程就可以管理成百上千个已连接的Socket，并且性能消耗非常小。

ServerSocketChannel：负责监听某个端口，等待客户端Socket连接进来
SocketChannel：可以理解为一对一对使用，客户端使用SocketChannel连接服务器，服务器也会有个对等的SocketChannel
DatagramChannel：基于UDP发送数据报

所有的Socket通道类被创建后都有一个关联的Socket；但是使用旧的方法直接创建Socket并不会关联一个通道，虽然它们有getChannel()方法，但是这个方法会返回null。

二、ServerSocketChannel

ServerSocketChannel有如下方法可供使用：

open()：打开一个ServerSocketChannel，用于创建ServerSocketChannel
validOps()：返回SelectionKey.OP_ACCEPT，一般用不到，可用于验证注册到选择器时指定的兴趣是否位OP_ACCEPT
socket()：返回与通道关联的ServerSocket
accept()：等待接受一个Socket连接，非阻塞模式下可能返回null

		//打开一个ServerSocketChannel
		ServerSocketChannel ssc = ServerSocketChannel.open();
		//将通道关联的ServerSocket绑定65535端口
		//jdk1.7之后可以ssc.bind(new InetSocketAddress(65535))
		ssc.socket().bind(new InetSocketAddress(65535));
		//设置非阻塞模式
		ssc.configureBlocking(false);

三、SocketChannel

SocketChannel有如下方法可供使用：

open()：打开一个SocketChannel
open(SocketAddress remote)：同open()，并指定连接服务器地址
validOps()：返回SelectionKey.OP_READ | SelectionKey.OP_WRITE | SelectionKey.OP_CONNECT，作用同ServerSocketChannel的validOps()
socket()：返回通道关联的Socket
isConnected()：检查是否已连接，返回true or false
isConnectionPending()：检查是否处于请求连接状态
connect(SocketAddress remote)：连接指定地址服务器
finishConnect()：强制完成连接，完成连接则返回true，返回false
read(ByteBuffer dst)：将通道的数据读到ByteBuffer
read(ByteBuffer[] dsts)：将通道数据分散读到ByteBuffer数组
read(ByteBuffer[] dsts, int offset, int length)：将通道数据分散读到ByteBuffer数组，并指定读取数据的开始位置和读取的长度
write(ByteBuffer src)：将字节缓冲区的数据写入通道
write(ByteBuffer[] srcs)：将分散的字节缓冲区的数据聚集写入通道
write(ByteBuffer[] srcs, int offset, int length)：同上一个方法，并指定写入数据的开始位置和长度

		SocketChannel sc = SocketChannel.open();
		sc.configureBlocking(false);
		sc.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 65535));
		//轮询直到成功连接为止
		while(!sc.isConnected()){
			
		}

四、DatagramChannel