利用NIO模拟实现Tomcat容器
2019/08/15 17:06 分类: 技术交流 浏览:0
NIO是什么
- New IO,始于Java1.4,提供新的非阻塞 JavaIO 操作API.
- 又称Non-Blocking IO 非阻塞IO
- 替代旧版本的Blocking IO, 多用于网络相关的API.
为什么要使用NIO
使用NIO后,WEB网络程序性能可以进一步提高
模拟Tomcat7, 阻塞IO处理Http请求:
public class BIOHttpServer { public static void main(String[] args) throws IOException { ServerSocket socket = new ServerSocket(8080); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"启动:"+8080); while(true){ Socket accept = socket.accept(); InputStream inputStream = accept.getInputStream(); byte[] b = new byte[1024]; inputStream.read(b); System.out.println(new String(b));
// http响应头 必须这样写: String response = "HTTP/1.1 200 ok\r\nContent-Length: 11\r\n\r\nHello World\r\n"; accept.getOutputStream().write(response.getBytes()); accept.getOutputStream().flush(); accept.close(); } } }
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NIO高性能的核心原理:
- 发起连接
- 操作系统接收连接
- TCP模块 + 多路复用机制
- 一个Java线程通过Selector工具选择性处理
- 有数据传输的交给线程池
- 最终达到,线程最大程度利用
使用NIO:
模拟Tomcat8.5, NIO处理Http请求:
public class NIOHttpServer { public static void main(String[] args) throws IOException {
// 1.ServerSocketChannel 绑定端口 ServerSocketChannel socket = ServerSocketChannel.open(); socket.configureBlocking(false); // no-Blocking socket.bind(new InetSocketAddress(8080));
System.out.println("NIO服务器启动,端口:"+8080);
// 2.获取新连接 // selector 获取不同操作系统下不同的tcp连接动态 Selector selector = Selector.open();
// 选择器,根据条件查询符合情况地TCP连接 socket.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
while(true){ selector.select(1000); //如果没有新连接,就等待
// 3. 处理查询结果 Set<SelectionKey> keys = selector.selectedKeys(); Iterator<SelectionKey> iterator = keys.iterator();
while(iterator.hasNext()){ SelectionKey result = iterator.next();
//根据不同的类型,分别进行处理 if(result.isAcceptable()){ //3.1 拿到新连接对象 // nio体现,accept 不阻塞,没有连接则返回null SocketChannel accept = socket.accept(); if(accept!=null){ // 注册连接对象,进行关注 accept.configureBlocking(false);// no-Blocking accept.register(selector, SelectionKey.OP_READ); } } if(result.isReadable()){ //3.2 有数据请求的连接 SocketChannel channel = (SocketChannel) result.channel(); // 处理过程中,先取消selector对应连接的注册,避免重复 result.cancel();
// NIO的读写方式: 字节缓冲区 ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024); channel.read(byteBuffer); byteBuffer.flip(); //模式转换 byte[] b = byteBuffer.array(); String request = new String(b);
//处理请求... System.out.println(request);
//数据响应:NIO的写数据 String response = "HTTP/1.1 200 ok\r\nContent-Length: 11\r\n\r\nHello World\r\n"; channel.write(ByteBuffer.wrap(response.getBytes()));
// 处理完成,重新注册,继续接收处理新的连接 // channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ); } // 删除处理过的结果(事件) iterator.remove(); }
// 检查过程就绪,清除之前的调用效果 selector.selectNow(); } } } |
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