0 | Netty源码：IO模型梳理

素颜马尾好姑娘i 2023-07-03 06:07 1阅读 0赞

> 这是一篇对IO模式知识点的简要笔记，后续会根据知识的积累与理解继续做更新。

## 几种常见的IO名称 ##

最早接触的是BIO，在Java的网络编程中，有一个ServerSocket，会调用accept()方法，监听某个端口，直到有新的连接进来，代码才会继续往后执行；再到后面是NIO，一说是New IO，又说是Non-blocking IO，到底怎么叫感觉并不重要，重要的是它可以不阻塞代码的执行，但是这里有个很关键的点：**不阻塞代码的情况下，如何执行相应的处理逻辑（对这个问题会在后续的Reactor相关笔记中进行阐述）？**

![format_png][]

另外，目前还没有接触过AIO，待后续补充。

### BIO ###

完整流程示意图：

![BIO示意图][BIO]

采用的开发模式为：Thread-Per-Connection，顾名思义，也就是每来一个请求，都会开一个线程，在子线程中进行逻辑处理。

阻塞同步方式

jdk1.4之前

### NIO ###

完整流程示意图：

![NIO示意图][NIO]

采用的开发模式为：Reactor，简单说就是：各个业务先说清楚自己关心什么事件，然后当这个事件发生的时候，会执行该业务的逻辑。

非阻塞同步方式

Since jdk1.4

### AIO ###

非阻塞异步方式

## 阻塞与非阻塞 ##

阻塞和非阻塞指的是**不能立刻得到结果之前，会不会阻塞当前线程**。

1.  阻塞：当前线程会被挂起，直到结果返回；
2.  非阻塞：指在不能立刻得到结果之前，该函数不会阻塞当前线程，而会立刻返回（会导致线程切换的增加）。

线程是否需要阻塞以等待数据准备好，同理写操作也会直接返回。

## 同步与异步 ##

描述的是**用户线程**与**内核**的交互方式，与**消息的通知机制**有关：

1.  同步：当一个同步调用发出后，需要等待返回消息（用户线程不断去询问），才能继续进行；
2.  异步：当一个异步调用发出后，调用者不能立即得到返回消息，完成后会通过状态、通知和回调来通知调用者。

简单来说就是：

1.  同步：同步等待消息通知，消息返回才能继续进行；
2.  异步：异步等待消息通知，完成后被调系统通过回调等来通过调用者。

再简而言之：数据准备好了谁来读取。

同步：数据传好了之后**应用程序自己去读**；

异步：**OS读好然后通过回调**通知应用程序；

> 参考：  
> [极客时间-Netty源码剖析与实战][-Netty]  
> [Java 5种IO模型][Java 5_IO]

[format_png]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9naXRlZS5jb20vc2FzdXJhaS9waWNzL3Jhdy9tYXN0ZXIvbWFjLzIwMjAwMjAxMTY0OTI5LnBuZw?x-oss-process=image/format,png
[BIO]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9naXRlZS5jb20vc2FzdXJhaS9waWNzL3Jhdy9tYXN0ZXIvbWFjLzIwMjAwMjAxMTYzOTE1LnBuZw?x-oss-process=image/format,png
[NIO]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9naXRlZS5jb20vc2FzdXJhaS9waWNzL3Jhdy9tYXN0ZXIvbWFjLzIwMjAwMjAxMTY0MTE3LnBuZw?x-oss-process=image/format,png
[-Netty]: http://gk.link/a/10fLH
[Java 5_IO]: https://www.jianshu.com/p/5257b540c3e5