基本介紹

• Java BIO 就是傳統的 java io 編程，其相關的類和接口在 java.io

• BIO(blocking I/O) ： 同步阻塞，服務器實現模式為一個連接一個線程，即客戶端有連接請求時服務器端就需 要啟動一個線程進行處理，如果這個連接不做任何事情會造成不必要的線程開銷，可以通過線程池機制改善(實 現多個客戶連接服務器)。

• BIO 方式適用于連接數目比較小且固定的架構，這種方式對服務器資源要求比較高，并發局限于應用中，JDK1.4 以前的唯一選擇，程序簡單易理解

工作機制

編程流程

• 服務器端啟動一個 ServerSocket
• 客戶端啟動 Socket 對服務器進行通信，默認情況下服務器端需要對每個客戶 建立一個線程與之通訊
• 客戶端發出請求后, 先咨詢服務器是否有線程響應，如果沒有則會等待，或者被拒絕
• 如果有響應，客戶端線程會等待請求結束后，再繼續執行

應用實例

public static void main(String[] args) throws IOException {
    //線程池機制

    //1.創建一個線程池
    //2.如果有客戶端連接，就創建一個線程，與之通信
    ExecutorService newCachedThreadPool= Executors.newCachedThreadPool();

    //創建ServerSocket
    ServerSocket serverSocket=new ServerSocket(6666);
    System.out.println("服務器啟動了");

    while(true){
        //監聽，等待客戶端連接
        System.out.println("等待連接...");
        final Socket socket = serverSocket.accept();
        System.out.println("連接到一個客戶端了");

        //就創建一個線程，與之通信
        newCachedThreadPool.execute(new Runnable() {
            public void run() {
                handler(socket);
            }
        });
    }
}

/**
    * @Description 編寫一個handler方法，和客戶端通訊
    * @date 2020/7/22 12:09
    * @param socket
    * @return void
    */
public static void handler(Socket socket){
    try {
        System.out.println("線程信息 id ="+Thread.currentThread().getId()+" 名字="+Thread.currentThread().getName());
        byte[] bytes = new byte[1024];
        //通過socket獲取輸入流
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();

        while(true){
            System.out.println("read...");
            int read=inputStream.read(bytes);
            if(read!=-1){
                //輸出客戶端發送的數據
                System.out.println(new String(bytes,0,read));
            }else{
                break;
            }
        }
    }catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }finally {
        System.out.println("關閉和client的連接");
        try {
            socket.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }


}

客戶端連接

telnet 127.0.0.1 6666 
    
按ctrl+]
    
send hello

查看控制臺

服務器啟動了
等待連接...
連接到一個客戶端了
等待連接...
線程信息 id =11 名字=pool-1-thread-1
read...
hello
read...

可以看到，等待連接那里會阻塞，read…也會阻塞

問題分析

• 每個請求都需要創建獨立的線程，與對應的客戶端進行數據 Read，業務處理，數據 Write 。
• 當并發數較大時，需要創建大量線程來處理連接，系統資源占用較大。
• 連接建立后，如果當前線程暫時沒有數據可讀，則線程就阻塞在 Read 操作上，造成線程資源浪費