引言
本文是Netty源码分析系列文章的第一篇，主要介绍NIO的基础知识。因为Netty本身就是对NIO进行了封装。
- NIO概述
- NIO三大组件
- 总结
一、NIO概述
Java NIO我们可以称之为New IO或者Non Blocking IO，它是从JDK 1.4引入的，用以替代传统的BIO。Java NIO是同步的非阻塞IO。
二、NIO三大组件
- Channel
- Buffer
- Selector
在后面的文章中我们将分别进行介绍,其中Selector是NIO实现非阻塞的基础。
三、总结
1、BIO与NIO的对比
| NIO | BIO |
| 基于缓冲区( Buffer ) | 基于流( Stream ) |
| 非阻塞 IO | 阻塞 IO |
| 选择器( Selector ) | 无 |
2、基于Buffer与基于Stream
传统的阻塞IO也就是BIO，它是面向字节流与字符流的。但是对于NIO来说，它摒弃了传统的IO流模式。引入 Channel 和 Buffer 的概念：从 Channel 中读取数据到 Buffer 中，或者将数据从 Buffer 中写到 Channel 中。
（1）那么什么是基于 Stream呢？
在一般的 Java IO 操作中，我们以流式的方式，顺序的从一个 Stream 中读取一个或者多个字节，直至读取所有字节。因为它没有缓存区，所以我们就不能随意改变读取指针的位置。
（2）那么什么是基于 Buffer 呢？
基于 Buffer 就显得有点不同了。我们在从 Channel 中读取数据到 Buffer 中，这样 Buffer 中就有了数据后，我们就可以对这些数据进行操作了。并且不同于一般的 Java IO 操作那样是顺序操作，NIO 中我们可以随意的读取任意位置的数据，这样大大增加了处理过程中的灵活性。
3、阻塞与非阻塞 IO
Java IO 的各种流是阻塞的 IO 操作。这就意味着，当一个线程执行读或写 IO 操作时，该线程会被阻塞，直到有一些数据被读取，或者数据完全写入。
Java NIO 可以让我们非阻塞的使用 IO 操作。例如：
当一个线程执行从 Channel 执行读取 IO 操作时，当此时有数据，则读取数据并返回；当此时无数据，则直接返回而不会阻塞当前线程。
当一个线程执行向 Channel 执行写入 IO 操作时，不需要阻塞等待它完全写入，这个线程同时可以做别的事情。
也就是说，线程可以将非阻塞 IO 的空闲时间用于在其他 Channel 上执行 IO 操作。所以，一个单独的线程，可以管理多个 Channel 的读取和写入 IO 操作。
4、Selector
Java NIO 引入 Selector ( 选择器 )的概念，它是 Java NIO 得以实现非阻塞 IO 操作的最最最关键。
我们可以注册多个 Channel 到一个 Selector 中。而 Selector 内部的机制，就可以自动的为我们不断的执行查询( select )操作，判断这些注册的 Channel 是否有已就绪的 IO 事件( 例如可读，可写，网络连接已完成 )。
通过这样的机制，一个线程通过使用一个 Selector ，就可以非常简单且高效的来管理多个 Channel 了。