1 基本介绍
可以用一个线程,处理多个的客户端连接,就会使用到NIO的Selector(选择器). Selector 能够检测多个注册的服务端通道上是否有事件发生,如果有事件发生,便获取事件然后针对每个事件进行相应的处理。这样就可以只用一个单线程去管理多个通道,也就是管理多个连接和请求。
在这种没有选择器的情况下,对应每个连接对应一个处理线程. 但是连接并不能马上就会发送信息,所以还会产生资源浪费
只有在通道真正有读写事件发生时,才会进行读写,就大大地减少了系统开销,并且不必为每个连接都创建一个线程,不用去维护多个线程, 避免了多线程之间的上下文切换导致的开销
2 常用API介绍
Selector 类是一个抽象类
常用方法:
Selector.open() : //得到一个选择器对象
selector.select() : //阻塞 监控所有注册的通道,当有对应的事件操作时, 会将SelectionKey放入集合内部并返回事件数量
selector.select(1000): //阻塞 1000 毫秒,监控所有注册的通道,当有对应的事件操作时, 会将SelectionKey放入集合内部并返回
selector.selectedKeys() : // 返回存有SelectionKey的集合
SelectionKey
常用方法
SelectionKey.isAcceptable(): 是否是连接继续事件
SelectionKey.isConnectable(): 是否是连接就绪事件
SelectionKey.isReadable(): 是否是读就绪事件
SelectionKey.isWritable(): 是否是写就绪事件
SelectionKey中定义的4种事件:
SelectionKey.OP_ACCEPT —— 接收连接继续事件,表示服务器监听到了客户连接,服务器可以接收这个连接了
SelectionKey.OP_CONNECT —— 连接就绪事件,表示客户端与服务器的连接已经建立成功
SelectionKey.OP_READ —— 读就绪事件,表示通道中已经有了可读的数据,可以执行读操作了(通道目前有数据,可以进行读操作了)
SelectionKey.OP_WRITE —— 写就绪事件,表示已经可以向通道写数据了(通道目前可以用于写操作)
3 Selector 编码
服务端实现步骤:
1. 打开一个服务端通道
2. 绑定对应的端口号
3. 通道默认是阻塞的,需要设置为非阻塞
4. 创建选择器
5. 将服务端通道注册到选择器上,并指定注册监听的事件为OP_ACCEPT
6. 检查选择器是否有事件
7. 获取事件集合
8. 判断事件是否是客户端连接事件SelectionKey.isAcceptable()
9. 得到客户端通道,并将通道注册到选择器上, 并指定监听事件为OP_READ
10. 判断是否是客户端读就绪事件SelectionKey.isReadable()
11. 得到客户端通道,读取数据到缓冲区
12. 给客户端回写数据
13. 从集合中删除对应的事件, 因为防止二次处理.
代码实现:
package com.lagou.selector;
import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.SelectionKey;
import java.nio.channels.Selector;
import java.nio.channels.ServerSocketChannel;
import java.nio.channels.SocketChannel;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.Iterator;
import java.util.Set;
/**
* 服务端-选择器
*/
public class NIOSelectorServer {
public static void main(String[] args) throws IOException,
InterruptedException {
//1. 打开一个服务端通道
ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
//2. 绑定对应的端口号
serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(9999));
//3. 通道默认是阻塞的,需要设置为非阻塞
serverSocketChannel.configureBlocking(false);
//4. 创建选择器
Selector selector = Selector.open();
//5. 将服务端通道注册到选择器上,并指定注册监听的事件为OP_ACCEPT
serverSocketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
System.out.println("服务端启动成功...");
while (true) {
//6. 检查选择器是否有事件
int select = selector.select(2000);
if (select == 0) {
continue;
}
//7. 获取事件集合
Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys();
Iterator<SelectionKey> iterator = selectionKeys.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
//8. 判断事件是否是客户端连接事件SelectionKey.isAcceptable()
SelectionKey key = iterator.next();
//9. 得到客户端通道,并将通道注册到选择器上, 并指定监听事件为OP_READ
if (key.isAcceptable()) {
SocketChannel socketChannel = serverSocketChannel.accept();
System.out.println("客户端已连接......" + socketChannel);
//必须设置通道为非阻塞, 因为selector需要轮询监听每个通道的事件
socketChannel.configureBlocking(false);
//并指定监听事件为OP_READ
socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
}
//10. 判断是否是客户端读就绪事件SelectionKey.isReadable()
if (key.isReadable()) {
//11.得到客户端通道,读取数据到缓冲区
SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) key.channel();
ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
int read = socketChannel.read(byteBuffer);
if (read > 0) {
System.out.println("客户端消息:" +
new String(byteBuffer.array(), 0, read,
StandardCharsets.UTF_8));
//12.给客户端回写数据
socketChannel.write(ByteBuffer.wrap("没
钱".getBytes(StandardCharsets.UTF_8)));
socketChannel.close();
}
}
//13.从集合中删除对应的事件, 因为防止二次处理.
iterator.remove();
}
}
}
}
结束。。。