5. NIO

NIO是Java提供的非阻塞I/O库。

• 阻塞/非阻塞：需要等待/无需等待操作完成。
• 同步/异步：主动获取/接收通知操作结果。
• NIO：同步非阻塞，发起操作后不必等待完成，但需要主动获取操作结果。

NIO库由三部分组成：

• 通道：Channel
• 缓冲区：Buffer
• 多路复用器：Selector

NIO库中的I/O操作从Channel开始，Channel代表与外部设备（文件、套接字等）的一个连接，通过它读取和写入数据（全双工）。

NIO库中的所有数据都通过Buffer处理。读取数据时，先从Channel读取到Buffer，再通过Buffer操作数据；写入数据时，先写入到Buffer中，再通过Buffer写到Channel。

BIO下，I/O操作是阻塞的，一个连接占用一个线程，而线程是稀缺资源，导致能够同时处理的连接数有限。因此，BIO只适合连接数少的情况。NIO库使用I/O多路复用技术处理多连接轻操作场景。

首先创建一个多路复用器Selector，然后将Channel注册到Selector上，Selector会给每个Channel分配一个凭证SelectionKey。使用Selector#select()方法循环检测各Channel上是否有事件（可接受连接、可发起连接、可读、可写）就绪，返回有就绪事件的SelectionKey列表，从SelectionKey获取Channel和事件，进行I/O操作。