一 点睛

AIO 是自 JDK 1.7 开始提供，本质是对 NIO 中 Channel 进行的一些扩展，因此 AIO 也称为 NIO.2。具体地讲，AIO 就是在 NIO 的基础上，新增加了下表的 3个 Channel 实现类，这 3 个类也称为异步通道。

NIO 是同步非阻塞方式的 I/O，而 AIO 是异步非阻塞方式的 I/O。以服务端读取客户端的数据为例，服务端使用 NIO 和 AIO 的区别如下所示。

• NIO：如果某个 Channel 已经准备好了客户端发来的消息，再通知我。
• AIO：如果某个 Channel 已经将客户端发来的消息读取完毕，再通知我。

AIO 可以通过 "Future模式" 和 "回调函数"两种方式来实现。

二 实战

package aio; import java.nio.ByteBuffer; import java.nio.channels.AsynchronousFileChannel; import java.nio.channels.CompletionHandler; import java.nio.file.Path; import java.nio.file.Paths; import java.nio.file.StandardOpenOption; import java.util.concurrent.Future; public class AIODemo { // Future模式：读 public static void test1() throws Exception { Path filePath = Paths.get("g:\\abc.txt"); AsynchronousFileChannel channel = AsynchronousFileChannel.open(filePath); // 定义一个buffer，用于存放文件的内容 ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024); /* 1 read()的作用 将 abc.txt 通过 channel 读入 buffer 中（从第0位开始读取） 2.read()是一个异步的方法： (1)会开启一个新线程，并且在这个新线程中读取文件；新线程将文件内容读取完毕前提 a future.isDone() 的返回值为 true b future.get() 方法不再阻塞 (2)其他线程（此时的main线程）可以执行其他事情 */ Future<Integer> future = channel.read(buffer, 0); while (!future.isDone()) { System.out.println("在 read() 的同时，可以处理其他事情..."); } // future.get(): // 1 如果读取文件的线程 将文件内容读取完毕，则 get() 会返回读取到的字节数； // 2 如果没有读取完毕 get() 方法会一直阻塞； Integer readNumber = future.get(); buffer.flip(); String data = new String(buffer.array(), 0, buffer.limit()); System.out.println("read number:" + readNumber); System.out.println(data); } // 回调模式：读 public static void test2() throws Exception { Path path = Paths.get("g:\\abc.txt"); AsynchronousFileChannel channel = AsynchronousFileChannel.open(path, StandardOpenOption.READ); ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024); // 在read() 方法将文件全部读取到 buffer 之前，main 线程可以异步进行其他操作 channel.read(buffer, 0, null, new CompletionHandler<Integer, ByteBuffer>() { @Override public void completed(Integer result, ByteBuffer attachment) { buffer.flip(); String data = new String(buffer.array(), 0, buffer.limit()); System.out.println(data); System.out.println("read() 完毕！"); } @Override public void failed(Throwable e, ByteBuffer attachment) { System.out.println("异常..."); } }); while (true) { System.out.println("在 read() 完毕以前，可以异步处理其他事情..."); Thread.sleep(100); } } // Future模式：写 public static void test3() throws Exception { Path path = Paths.get("d:\\abc3.txt"); AsynchronousFileChannel fileChannel = AsynchronousFileChannel.open(path, StandardOpenOption.WRITE, StandardOpenOption.CREATE_NEW); ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024); long position = 0; buffer.put("hello world".getBytes()); buffer.flip(); Future<Integer> future = fileChannel.write(buffer, position); buffer.clear(); while (!future.isDone()) { System.out.println("other thing...."); } Integer result = future.get(); System.out.println("写完毕！共写入字节数：" + result); } // 回调模式：写 public static void test4() throws Exception { Path path = Paths.get("d:\\abc4.txt"); AsynchronousFileChannel fileChannel = AsynchronousFileChannel.open(path, StandardOpenOption.WRITE, StandardOpenOption.CREATE_NEW); ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024); buffer.put("hello the world".getBytes()); buffer.flip(); fileChannel.write(buffer, 0, null, new CompletionHandler<Integer, ByteBuffer>() { @Override public void completed(Integer result, ByteBuffer attachment) { System.out.println("写完毕！共写入的字节数: " + result); } @Override public void failed(Throwable exc, ByteBuffer attachment) { System.out.println("发生了异常..."); } }); for (; ; ) { System.out.println("other things..."); Thread.sleep(1000); } } public static void main(String[] args) throws Exception { test4(); } }

三 测试结果

1 读 "Future模式"

在 read() 的同时，可以处理其他事情...

read number:5

hello

2 读 "回调函数"

在 read() 完毕以前，可以异步处理其他事情...

讯享网

hello

read() 完毕！

在 read() 完毕以前，可以异步处理其他事情...

在 read() 完毕以前，可以异步处理其他事情...

在 read() 完毕以前，可以异步处理其他事情...

在 read() 完毕以前，可以异步处理其他事情...

在 read() 完毕以前，可以异步处理其他事情...

在 read() 完毕以前，可以异步处理其他事情...

3 写 "Future模式"

other thing....

写完毕！共写入字节数：11

4 写 "回调函数"

other things...

写完毕！共写入的字节数: 15

other things...

other things...

other things...