Java中的BIO

什么是BIO

BIO编程方式通常是在JDK1.4版本之前常用的编程方式。编程实现过程为：首先在服务端启动一个ServerSocket来监听网络请求，客户端启动Socket发起网络请求，默认情况下ServerSocket回建立一个线程来处理此请求，如果服务端没有线程可用，客户端则会阻塞等待或遭到拒绝。

且建立好的连接，在通讯过程中，是同步的。在并发处理效率上比较低。大致结构如下：

同步并阻塞，服务器实现模式为一个连接一个线程，即客户端有连接请求时服务器端就需要启动一个线程进行处理，如果这个连接不做任何事情会造成不必要的线程开销，当然可以通过线程池机制改善。

BIO方式适用于连接数目比较小且固定的架构，这种方式对服务器资源要求比较高，并发局限于应用中，JDK1.4以前的唯一选择，但程序直观简单易理解。

BIO能干嘛

在通讯中，以往都是使用BIO模型去进行通信系统设计

BIO通讯模型.png

如图中，一个服务端可以连接多个客户端，但是接入一个客户端，服务端都需要用一个线程维持着客户端与服务端的连接。如果客户端数量很多，那么服务端也需要对应的线程数量与之连接。##如何使用BIO模型

简单的演示：

一对一

服务端代码：

/**
 * @Auther: 
 * @Date: 2021/7/9 15:27
 * @Description:
 */
public class Server {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        System.out.println("服务器启动.....");
        // 1.定义一个serverSocket，并定义端口是 9999
        ServerSocket ss = new ServerSocket(9999);
        // 2.监听k客户端的socket请求
        Socket socket = ss.accept();
        // 3.从客户端传来的socket里面获取到流
        InputStream is = socket.getInputStream();
        // 4.将字节输入流包装成一个缓冲字符输入流
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
        String msg;
        while((msg = br.readLine())!=null){
            System.out.println("服务端接受到信息：" + msg);
        }
    }
}

客户端代码：

/**
 * @Auther: 
 * @Date: 2021/7/9 15:27
 * @Description:
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 1.创建socket将对象请求服务端的链接
        Socket socket = new Socket("127.0.0.1",9999);
        // 2.从socket对象中获取一个字符输出流
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        PrintStream ps = new PrintStream(os);
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while(true){
            System.out.print("请说：");
            String msg = scanner.nextLine();
            ps.println(msg);
            ps.flush();
        }
    }
}

运行一下（先启动服务端，再启动客户端）
客户端输入：

请说：哈喽
请说：

服务端接收：

服务器启动.....
服务端接受到信息：哈喽

一对多（使用线程实现）

服务端代码

/**
 * @Auther: 
 * @Date: 2021/7/9 15:27
 * @Description:
 */
public class Server {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 1.定义一个serverSocket，并定义端口是 9999
        ServerSocket ss = new ServerSocket(9999);
        while(true){
            // 2.监听k客户端的socket请求
            Socket socket = ss.accept();
            new SocketThread(socket).start();
        }
    }
}

socket线程类

/**
 * @Auther: 
 * @Date: 2021/7/9 15:55
 * @Description:
 */
public class SocketThread extends Thread{
    private Socket socket;

    public SocketThread(Socket socket) {
        this.socket = socket;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            // 1.从客户端传来的socket里面获取到流
            InputStream is = socket.getInputStream();
            // 2.将字节输入流包装成一个缓冲字符输入流
            BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
            String msg;
            while((msg = br.readLine())!=null){
                System.out.println("服务端接受到信息："+msg);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

客户端代码

/**
 * @Auther: 
 * @Date: 2021/7/9 15:27
 * @Description:
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 1.创建socket将对象请求服务端的链接
        Socket socket = new Socket("127.0.0.1",9999);
        // 2.从socket对象中获取一个字符输出流
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        PrintStream ps = new PrintStream(os);
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while(true){
            System.out.print("请说：");
            String msg = scanner.nextLine();
            ps.println(msg);
            // 推送发送内容给服务端
            ps.flush();
        }
    }
}

启动设置，允许并行启动某个程序

image.png

然后测试一下，分别从两个客户端发送信息服务端都会接收到，这时候启用的是两个线程，每个socket线程对象都对应一个服务端的链接。