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選擇器解決什麼問題?
選擇器在實(shí)踐中如何工作?
為什麼不總是使用選擇器?
首頁(yè) Java java教程 Nio的選擇器是什麼?

Nio的選擇器是什麼?

Jun 27, 2025 am 12:53 AM

NIO中的選擇器解決了有效管理多個(gè)I/O通道的問題,而無需為每個(gè)通道專用線程。 1)他們啟用一個(gè)線程來監(jiān)視許多渠道,以準(zhǔn)備閱讀,寫作或其他操作。 2)與較舊的每次連接模型相比,這降低了內(nèi)存和性能開銷。 3)頻道必須是非阻滯,並在選擇器上註冊(cè),以及諸如OP_READ或OP_WRITE之類的興趣集。 4)選擇器通過select()等待,並返回就緒頻道進(jìn)行處理。 5)儘管有好處,但選擇器增加了複雜性,需要仔細(xì)處理,並且在低頻率的情況下可能並不總是超過更簡(jiǎn)單的I/O模型。

Nio的選擇器是什麼?

NIO(新I/O)中的選擇器是Java中的一種機(jī)制,它允許單個(gè)線程管理多個(gè)頻道(例如插座或文件),並檢測(cè)其中任何一個(gè)何時(shí)“準(zhǔn)備好”用於閱讀,寫作或其他I/O操作。這對(duì)於有效地處理許多連接而不為每個(gè)線程創(chuàng)建單獨(dú)的線程特別有用。

選擇器解決什麼問題?

在NIO和選擇器之前,處理多個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接通常意味著為每個(gè)連接分配一個(gè)專用線程。對(duì)於少量連接而言,這很好,但是擴(kuò)展不佳 - 在記憶和性能方面管理數(shù)百或數(shù)千個(gè)線程變得昂貴。

選擇器通過允許單個(gè)線程一次監(jiān)視許多通道來提供幫助。選擇器塊(等待)直到一個(gè)或多個(gè)通道為I/O準(zhǔn)備就緒,然後告訴您哪些頻道準(zhǔn)備就緒,以便您可以相應(yīng)地處理它們。

  • 例如,處理1000個(gè)同時(shí)客戶端的服務(wù)器可以將一個(gè)線程與選擇器一起使用,而不是1000個(gè)線程。
  • 這減少了開銷,使擴(kuò)展高性能服務(wù)器變得更加容易。

選擇器在實(shí)踐中如何工作?

要使用選擇器,您首先創(chuàng)建一個(gè):

選擇器selector = selector.open();

然後使用選擇器註冊(cè)通道(例如SocketChannelServerSocketChannel )。每個(gè)通道必須處?kù)斗亲铚J讲拍芘c選擇器一起使用。

這是您可以註冊(cè)頻道的方式:

 socketchannel clientchannel = socketchannel.open();
clientchannel.configureblocking(false);
clientchannel.register(selector,selectionkey.op_read);

register()中的第二個(gè)參數(shù)是興趣集 - 您要在該頻道上觀看的事件類型。常見選項(xiàng)包括:

  • OP_READ
  • OP_WRITE
  • OP_CONNECT
  • OP_ACCEPT

註冊(cè)了所有內(nèi)容後,您就輸入一個(gè)循環(huán),在其中調(diào)用selector.select()等待事件。當(dāng)它返回時(shí),您會(huì)迭代選定的鍵以查看發(fā)生的事情:

 int readyChannels = Selector.Select();
if(readychannels> 0){
    set <SelectionKey> selectedkeys = selector.selectedkeys();
    迭代器<SelectionKey> keyiterator = selectedkeys.iterator();

    while(keyiterator.hasnext()){
        selectionkey鍵= keyiterator.next();

        if(key.isacceptable()){
            //處理新連接
        } else if(key.isradable()){
            //從頻道閱讀
        } else if(key.iswritable()){
            //寫入頻道
        }

        keyiterator.remove(); //重要的是避免重新處理
    }
}

為什麼不總是使用選擇器?

選擇器功能強(qiáng)大,但並不總是最佳選擇。與簡(jiǎn)單的阻止I/O甚至每個(gè)客戶的線程模型相比,它們?cè)黾恿搜}雜性。

一些缺點(diǎn)包括:

  • 更多的樣板代碼- 設(shè)置選擇器和處理鍵需要更多的精力。
  • 更難進(jìn)行調(diào)試- 諸如錯(cuò)過的關(guān)鍵刪除或不正確的興趣集之類的問題可能會(huì)導(dǎo)致不明顯的錯(cuò)誤。
  • 並非總是更快的- 對(duì)於低電平應(yīng)用程序,使用選擇器的開銷可能不值得。

同樣,諸如Netty或Apache Mina之類的高級(jí)框架通常會(huì)抽象選擇器,因此除非您構(gòu)建自己的網(wǎng)絡(luò)庫(kù),否則您可能無需直接使用它們。


這基本上就是選擇器在NIO中工作的方式:他們讓一個(gè)線程有效地監(jiān)視許多頻道,從而在沒有線程爆炸的情況下使可擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序成為可能。它不是過於復(fù)雜,但是在註冊(cè)和處理鑰匙時(shí)確實(shí)需要注意細(xì)節(jié)。

以上是Nio的選擇器是什麼?的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請(qǐng)關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章!

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