這一節(jié)我們將探索選擇器(selectors)。選擇器提供選擇執(zhí)行已經(jīng)就緒的任務的能力，這使得多元 I/O 成為可能。就像在第一章中描述的那樣，就緒選擇和多元執(zhí)行使得單線程能夠有效率地同時管理多個 I/O 通道(channels)。C/C++代碼的工具箱中，許多年前就已經(jīng)有 select()和 poll()這兩個POSIX（可移植性操作系統(tǒng)接口）系統(tǒng)調(diào)用可供使用了。許過操作系統(tǒng)也提供相似的功能，但對Java 程序員來說，就緒選擇功能直到 JDK 1.4 才成為可行的方案。
下面我們來使用選擇器：
通過 Selector.open()方法, 我們可以創(chuàng)建一個選擇器:
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Selector selector = Selector.open(); |
將 Channel 注冊到選擇器中：
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channel.configureBlocking(false);SelectionKey key = channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ); |
注意, 如果一個 Channel 要注冊到 Selector 中, 那么這個 Channel 必須是非阻塞的, 即channel.configureBlocking(false);因為 Channel 必須要是非阻塞的, 因此 FileChannel 不能夠使用選擇器, 因為 FileChannel 都是阻塞的.
注意到, 在使用 Channel.register()方法時, 第二個參數(shù)指定了我們對 Channel 的什么類型的事件感興趣, 這些事件有:
- Connect, 即連接事件(TCP 連接), 對應于SelectionKey.OP_CONNECT
- Accept, 即確認事件, 對應于SelectionKey.OP_ACCEPT
- Read, 即讀事件, 對應于SelectionKey.OP_READ, 表示 buffer 可讀.
- Write, 即寫事件, 對應于SelectionKey.OP_WRITE, 表示 buffer 可寫.
一個 Channel發(fā)出一個事件也可以稱為 對于某個事件, Channel 準備好了. 因此一個 Channel 成功連接到了另一個服務器也可以被稱為 connect ready.
我們可以使用或運算|來組合多個事件, 例如:
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int interestSet = SelectionKey.OP_READ | SelectionKey.OP_WRITE; |
注意, 一個 Channel 僅僅可以被注冊到一個 Selector 一次, 如果將 Channel 注冊到 Selector 多次, 那么其實就是相當于更新 SelectionKey 的 interest set. 例如:
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channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ | SelectionKey.OP_WRITE); |
上面的 channel 注冊到同一個 Selector 兩次了, 那么第二次的注冊其實就是相當于更新這個 Channel 的 interest set 為 SelectionKey.OP_READ | SelectionKey.OP_WRITE.
但是Java NIO的selector允許一個單一線程監(jiān)聽多個channel輸入。我們可以注冊多個channel到selector上，然后然后用一個線程來挑出一個處于可讀或者可寫狀態(tài)的channel。selector機制使得單線程管理多個channel變得容易。
下面我們寫一個完整的例子，看一下Selector的用法：
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//創(chuàng)建選擇器Selector selector = Selector.open();channel.configureBlocking(false);//注冊通道SelectionKey key = channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);while(true) { //查看selector中的key是否準備好 int readyChannels = selector.select(); //小于0超時，等于0沒準備好，大于0已經(jīng)準備完畢 if(readyChannels == 0) continue; //獲取選擇器中的key Set<SelectionKey> selectedKeys = selector.selectedKeys(); Iterator<SelectionKey> keyIterator = selectedKeys.iterator(); while(keyIterator.hasNext()) { SelectionKey key = keyIterator.next(); //遍歷已選擇鍵集中的每個鍵，并檢測各個鍵所對應的通道的就緒事件 if(key.isAcceptable()) { // 連接已經(jīng)被ServerSocketChannel所接受 } else if (key.isConnectable()) { // 連接已經(jīng)被遠程終止. } else if (key.isReadable()) { // 通道已經(jīng)準備好讀數(shù)據(jù) } else if (key.isWritable()) { // 通道已經(jīng)準備好寫數(shù)據(jù) } keyIterator.remove(); }} |
選擇器的使用還有很多的細節(jié)，我們應該多查看api文檔了解各個方法的用法。下一節(jié)我們做一個綜合練習，總結(jié)一下NIO的使用。
以上就是深入了解java NIO之Selector（選擇器）的詳細內(nèi)容，更多關(guān)于java nio Selector（選擇器）的資料請關(guān)注服務器之家其它相關(guān)文章！
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