【转载】java学习-NIO(四)Selector

  zyw090111

    这一节我们将探索选择器(selectors)。选择器提供选择执行已经就绪的任务的能力,这使得多元 I/O 成为可能。就像在第一章中描述的那样,就绪选择和多元执行使得单线程能够有效率地同时管理多个 I/O 通道(channels)。C/C++代码的工具箱中,许多年前就已经有 select()和 poll()这两个POSIX(可移植性操作系统接口)系统调用可供使用了。许过操作系统也提供相似的功能,但对Java 程序员来说,就绪选择功能直到 JDK 1.4 才成为可行的方案。

    下面我们来使用选择器:

    通过 Selector.open()方法, 我们可以创建一个选择器:

    Selector selector = Selector.open();
    

    将 Channel 注册到选择器中:

    channel.configureBlocking(false);
    
    SelectionKey key = channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
    

    注意, 如果一个 Channel 要注册到 Selector 中, 那么这个 Channel 必须是非阻塞的, 即channel.configureBlocking(false);因为 Channel 必须要是非阻塞的, 因此 FileChannel 不能够使用选择器, 因为 FileChannel 都是阻塞的.

    注意到, 在使用 Channel.register()方法时, 第二个参数指定了我们对 Channel 的什么类型的事件感兴趣, 这些事件有:

    1. Connect, 即连接事件(TCP 连接), 对应于SelectionKey.OP_CONNECT
    2. Accept, 即确认事件, 对应于SelectionKey.OP_ACCEPT
    3. Read, 即读事件, 对应于SelectionKey.OP_READ, 表示 buffer 可读.
    4. Write, 即写事件, 对应于SelectionKey.OP_WRITE, 表示 buffer 可写.

    一个 Channel发出一个事件也可以称为 对于某个事件, Channel 准备好了. 因此一个 Channel 成功连接到了另一个服务器也可以被称为 connect ready.
    我们可以使用或运算|来组合多个事件, 例如:

    int interestSet = SelectionKey.OP_READ | SelectionKey.OP_WRITE;
    

    注意, 一个 Channel 仅仅可以被注册到一个 Selector 一次, 如果将 Channel 注册到 Selector 多次, 那么其实就是相当于更新 SelectionKey 的 interest set. 例如:

    channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
    channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ | SelectionKey.OP_WRITE);
    

    上面的 channel 注册到同一个 Selector 两次了, 那么第二次的注册其实就是相当于更新这个 Channel 的 interest set 为 SelectionKey.OPREAD | SelectionKey.OPWRITE.

    但是Java NIO的selector允许一个单一线程监听多个channel输入。我们可以注册多个channel到selector上,然后然后用一个线程来挑出一个处于可读或者可写状态的channel。selector机制使得单线程管理多个channel变得容易。

    下面我们写一个完整的例子,看一下Selector的用法:

    //创建选择器
    Selector selector = Selector.open();
    channel.configureBlocking(false);
    //注册通道
    SelectionKey key = channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
    while(true) {
        //查看selector中的key是否准备好
        int readyChannels = selector.select();
        //小于0超时,等于0没准备好,大于0已经准备完毕
        if(readyChannels == 0) continue;
        //获取选择器中的key
        Set<SelectionKey> selectedKeys = selector.selectedKeys();
        Iterator<SelectionKey> keyIterator = selectedKeys.iterator();
        while(keyIterator.hasNext()) {
            SelectionKey key = keyIterator.next();
            //遍历已选择键集中的每个键,并检测各个键所对应的通道的就绪事件
            if(key.isAcceptable()) {
                // 连接已经被ServerSocketChannel所接受
            } else if (key.isConnectable()) {
                // 连接已经被远程终止.
            } else if (key.isReadable()) {
                // 通道已经准备好读数据
            } else if (key.isWritable()) {
                // 通道已经准备好写数据
            }
            keyIterator.remove();
        }
    }
    

    选择器的使用还有很多的细节,我们应该多查看api文档了解各个方法的用法。下一节我们做一个综合练习,总结一下NIO的使用。

    原文地址 http://blog.csdn.net/a953713428/article/details/63252803