NIO和IO的区别

NIO是在 JDK 1.4 中引入的，弥补了原来的 I/O 的不足，提供了高速的、面向块的 I/O。

1. NIO和IO的区别

类型	IO	NIO
数据类型	面向流	面向块
是否阻塞	阻塞IO	非阻塞IO
有无选择器	无	有选择器

2. NIO使用的技术

2.1 数据流与数据块

数据流：面向流的IO一次传输一个字节的数据，一个输入流产生一个字节数据，一个输出流消费一个字节数据。
数据块：面向块的IO一次处理一个数据块。

2.2 通道与缓冲区

NIO通过通道与缓冲区对数据进行读写

通道：一个线程可以建立多个通道，通道是双向的，可以用于读、写或者同时读写（流是只能在一个方向上移动，比如InputStream、OutputStream）
缓冲区：发送给一个通道的所有数据都必须首先放到缓冲区中，同样地，从通道中读取的任何数据都要先读到缓冲区中。也就是说，不会直接对通道进行读写数据，而是要先经过缓冲区。
缓冲区实质上是一个数组，但它不仅仅是一个数组。缓冲区提供了对数据的结构化访问，而且还可以跟踪系统的读/写进程。
缓冲区数组类型包括：
ByteBuffffer
CharBuffffer
ShortBuffffer
IntBuffffer
LongBuffffer
FloatBuffffer
DoubleBuffffer

2.3 阻塞与非阻塞

NIO是非阻塞IO

阻塞IO：一个线程调用read() 或 write() 时，该线程被阻塞，直到有一些数据被读取，或数据完全写入。该线程在此期间不能再干任何事情了。
非阻塞IO：数据读取的时候，只能读取当前可用的数据，当前没有可用的数据，把线程切换给其他任务执行。写数据的时候，也不需要等数据完全写入，线程同时还可以做其他事情。

2.4 NIO 选择器（Selector）

实现了 IO 多路复用中的 Reactor 模型，一个线程 Thread 使用一个选择器 Selector 通过轮询的方式去监听多个通道Channel 上的事件，从而让一个线程就可以处理多个事件。

3. NIO复制文件实例

public static void fastCopy(String src, String dist) throws IOException {
    /* 获得源文件的输入字节流 */
    FileInputStream fin = new FileInputStream(src);
    /* 获取输入字节流的文件通道 */
    FileChannel fcin = fin.getChannel();
    /* 获取目标文件的输出字节流 */
    FileOutputStream fout = new FileOutputStream(dist);
    /* 获取输出字节流的文件通道 */
    FileChannel fcout = fout.getChannel();
    /* 为缓冲区分配 1024 个字节 */
    ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocateDirect(1024);
    while (true) {
        /* 从输入通道中读取数据到缓冲区中 */
        int r = fcin.read(buffer);
        /* read() 返回 -1 表示 EOF */
        if (r == -1) {
            break;
        }
        /* 切换读写 */
        buffer.flip();
        /* 把缓冲区的内容写入输出文件中 */
        fcout.write(buffer);
        /* 清空缓冲区 */
        buffer.clear();
    }
}    

4. IO和NIO的适用场景

NIO的缺点：NIO是面向缓冲区的操作，每一次的数据处理都是对缓冲区进行的，因为NIO非阻塞的特点，在数据处理之前必须要判断缓冲区的数据是否完整或者已经读取完毕
IO和NIO各自使用场景：
IO：少量的连接，这些连接每次都要发送大量的数据。
NIO：需要管理同时打开的成千上万个连接，而这些链接每次只发送少量的数据，例如聊天服务器