1.2.7 IO和NIO、AIO

BIO、NIO、AIO的概述

首先，传统的 java.io包，它基于流模型实现，提供了我们最熟知的一些 IO 功能，比如 File 抽象、输入输出流等。交互方式是同步、阻塞的方式，也就是说，在读取输入流或者写入输出流时，在读、写动作完成之前，线程会一直阻塞在那里，它们之间的调用是可靠的线性顺序。

java.io包的好处是代码比较简单、直观，缺点则是 IO 效率和扩展性存在局限性，容易成为应用性能的瓶颈。

很多时候，人们也把 java.net下面提供的部分网络 API，比如 Socket、ServerSocket、HttpURLConnection 也归类到同步阻塞 IO 类库，因为网络通信同样是 IO 行为。

第二，在 Java 1.4 中引入了 NIO 框架（java.nio 包），提供了 Channel、Selector、Buffer 等新的抽象，可以构建多路复用的、同步非阻塞 IO 程序，同时提供了更接近操作系统底层的高性能数据操作方式。

第三，在 Java 7 中，NIO 有了进一步的改进，也就是 NIO 2，引入了异步非阻塞 IO 方式，也有很多人叫它 AIO（Asynchronous IO）。异步 IO 操作基于事件和回调机制，可以简单理解为，应用操作直接返回，而不会阻塞在那里，当后台处理完成，操作系统会通知相应线程进行后续工作。

参考：https://www.cnblogs.com/sxkgeek/p/9488703.html

1、怎么打印日志？

1. 最简单的方式，就是system.println.out(error) ,这样直接在控制台打印消息了。 
2. Java.util.logging ; 在JDK 1.4 版本之后，提供了日志的API ，可以往文件中写日志了。 
3. log4j , 最强大的记录日志的方式。 可以通过配置 .properties 或是 .xml 的文件， 配置日志的目的地，格式等等。 
4. commons-logging, 最综合和常见的日志记录方式， 经常是和log4j 结合起来使用。

参考：https://blog.youkuaiyun.com/weinihecaihktk/article/details/78881398 （2,3,4具体细节）

2、运行时异常与一般异常有何异同？

Throwable是所有Java程序中错误处理的父类，有两种资类：Error和Exception。

 Error：表示由JVM所侦测到的无法预期的错误，由于这是属于JVM层次的严重错误，导致JVM无法继续执行，因此，这是不可捕捉到的，无法采取任何恢复的操作，顶多只能显示错误信息。Error类体系描述了Java运行系统中的内部错误以及资源耗尽的情形.应用程序不应该抛出这种类型的对象(一般是由虚拟机抛出).假如出现这种错误,除了尽力使程序安全退出外,在其他方面是无能为力的.

 Exception：表示可恢复的例外，这是可捕捉到的。

Java提供了两类主要的异常:runtime exception和checked exception。checked 异常也就是我们经常遇到的IO异常，以及SQL异常都是这种异常。对于这种异常，JAVA编译器强制要求我们必需对出现的这些异常进行catch。所以，面对这种异常不管我们是否愿意，只能自己去写一大堆catch块去处理可能的异常。这类异常一般是外部错误,例如试图从文件尾后读取数据等,这并不是程序本身的错误,而是在应用环境中出现的外部错误.

但是另外一种异常：runtime exception，也称运行时异常，我们可以不处理。当出现这样的异常时，总是由虚拟机接管。比如：我们从来没有人去处理过NullPointerException异常，它就是运行时异常，并且这种异常还是最常见的异常之一。RuntimeException体系包括错误的类型转换、数组越界访问和试图访问空指针等等.处理RuntimeException的原则是:假如出现RuntimeException,那么一定是程序员的错误.例如,可以通过检查数组下标和数组边界来避免数组越界访问异常.

出现运行时异常后，系统会把异常一直往上层抛，一直遇到处理代码。如果没有处理块，到最上层，如果是多线程就由Thread.run()抛出，如果是单线程就被main()抛出。抛出之后，如果是线程，这个线程也就退出了。如果是主程序抛出的异常，那么这整个程序也就退出了。运行时异常是Exception的子类，也有一般异常的特点，是可以被Catch块处理的。只不过往往我们不对他处理罢了。也就是说，你如果不对运行时异常进行处理，那么出现运行时异常之后，要么是线程中止，要么是主程序终止。

如果不想终止，则必须扑捉所有的运行时异常，决不让这个处理线程退出。队列里面出现异常数据了，正常的处理应该是把异常数据舍弃，然后记录日志。不应该由于异常数据而影响下面对正常数据的处理。在这个场景这样处理可能是一个比较好的应用，但并不代表在所有的场景你都应该如此。如果在其它场景，遇到了一些错误，如果退出程序比较好，这时你就可以不太理会运行时异常，或者是通过对异常的处理显式的控制程序退出。异常处理的目标之一就是为了把程序从异常中恢复出来。

参考：https://www.cnblogs.com/heyanan/p/7753064.html

3、error和exception有什么区别?

（同问题2）

4、给我一个你最常见到的runtime exception

NullPointerException - 空指针引用异常
ClassCastException - 类型强制转换异常。
IllegalArgumentException - 传递非法参数异常。
ArithmeticException - 算术运算异常
ArrayStoreException - 向数组中存放与声明类型不兼容对象异常
IndexOutOfBoundsException - 下标越界异常
NegativeArraySizeException - 创建一个大小为负数的数组错误异常
NumberFormatException - 数字格式异常
SecurityException - 安全异常
UnsupportedOperationException - 不支持的操作异常
参考：https://blog.youkuaiyun.com/qq635785620/article/details/7781026

5、Java中的异常处理机制的简单原理和应用。

一、Execption可以分为java标准定义的异常和程序员自定义异常2种

（1）一种是当程序违反了java语规则的时候,JAVA虚拟机就会将发生的错误表示为一个异常.这里语法规则指的是JAVA类库内置的语义检查。

例如 int i = 2 / 0 或者 String str = null;str.length();

（2）另一种情况就是JAVA允许程序员扩展这种语义检查，程序员可以创建自己的异常，并自由选择在何时用throw关键字引发异常。

例如 Exception ex = new Exception("这是我自定义的异常信息");throw ex;

所有的异常都是Thowable的子类。异常处理是与程序执行是并行的。

二、异常的处理方式

包括捕获异常和上抛异常

参考：https://www.cnblogs.com/Chenshuai7/p/5044891.html（有示例）

6、java中有几种类型的流？JDK为每种类型的流提供了一些抽象类以供继承，请说出他们分别是哪些类？

Java中的流分为两种，一种是字节流，另一种是字符流，分别由四个抽象类来表示（每种流包括输入和输出两种所以一共四个）:InputStream，OutputStream，Reader，Writer。Java中其他多种多样变化的流均是由它们派生出来的.

详情参考：https://www.cnblogs.com/qiuh/archive/2013/11/06/3411197.html

7、什么是java序列化，如何实现java序列化？

简要解释：
序列化就是一种用来处理对象流的机制，所谓对象流也就是将对象的内容进行流化。可以对流化后的对象进行读写操作，也可将流化后的对象传输于网络之间。序列化是为了解决在对对象流进行读写操作时所引发的问题。序列化的实现：将需要被序列化的类实现Serializable接口，该接口没有需要实现的方法，implements Serializable只是为了标注该对象是可被序列化的，然后使用一个输出流(如：FileOutputStream)来构造一个ObjectOutputStream(对象流)对象，接着，使用ObjectOutputStream对象的writeObject(Object obj)方法就可以将参数为obj的对象写出(即保存其状态)，要恢复的话则用输入流。

详细解释：
当两个进程在进行远程通信时，彼此可以发送各种类型的数据。无论是何种类型的数据，都会以二进制序列的形式在网络上传送。发送方需要把这个Java对象转换为字节序列，才能在网络上传送；接收方则需要把字节序列再恢复为Java对象。只能将支持 java.io.Serializable 接口的对象写入流中。每个 serializable 对象的类都被编码，编码内容包括类名和类签名、对象的字段值和数组值，以及从初始对象中引用的其他所有对象的闭包。

1.概念

　　序列化：把Java对象转换为字节序列的过程。
　　反序列化：把字节序列恢复为Java对象的过程。

2.用途

　　对象的序列化主要有两种用途：
　　1） 把对象的字节序列永久地保存到硬盘上，通常存放在一个文件中；
　　2） 在网络上传送对象的字节序列。

3.对象序列化

序列化API

　　java.io.ObjectOutputStream代表对象输出流，它的writeObject(Object obj)方法可对参数指定的obj对象进行序列化，把得到的字节序列写到一个目标输出流中。只有实现了Serializable和Externalizable接口的类的对象才能被序列化。

　　java.io.ObjectInputStream代表对象输入流，它的readObject()方法从一个源输入流中读取字节序列，再把它们反序列化为一个对象，并将其返回。

参考：https://www.cnblogs.com/yangchunze/p/6728086.html

8、运行时异常与受检异常有什么区别？

（重复）