這次為大家介紹的是Java NIO的相關知識，告訴大家什么是NIO，它的工作原理是什么。
NIO是為了彌補傳統I/O工作模式的不足而研發的，NIO的工具包提出了基於Selector（選擇器）、Buffer（緩沖區）、Channel（通道）的新模式；Selector（選擇器）、可選擇的Channel（通道）和SelectionKey（選擇鍵）配合起來使用，可以實現並發的非阻塞型I/O能力。
先來看一下NIO工具包的三個組成部分都是什么？
1. Selector（選擇器）和SelectionKey（選擇鍵）
Buffer是數據的容器對象；Channel實現在Buffer與I/O服務間傳輸數據。Selector是實現並發型非阻塞I/O的核心，可選擇的通道將其感興趣的事件注冊到Selector對象上，Selector不斷輪詢監視着注冊在其上的Socket通道。SelectionKey類封裝了SelectableChannel對象在Selector中的注冊信息。當Selector監測到在某個注冊的SelectableChannel上發生了感興趣的事件時，會自動激活產生一個SelectionKey對象，在該對象中記錄了哪個SelectableChannel上發生了哪種事件，通過對被激活的SelectionKey的分析，外界可以知道每個SelectableChannel發生的具體事件類型，進行相應的處理。
2. Buffer（緩沖器）
Buffer類是一個抽象類，它有7個子類分別對應七種基本的數據類型：ByteBuffer、CharBuffer、DoubleBuffer、FloatBuffer、IntBuffer、LongBuffer和ShortBuffer。每一個Buffer對象相當於一個數據容器，可以把它看作內存中的一個大的數組，用來存儲和提取所有基本類型（boolean型除外）的數據。Buffer類的核心是一塊內存區，可以直接對其執行與內存有關的操作，利用操作系統特性和能力提高和改善Java傳統I/O的性能。
3. Channel（通道）
Channel被認為是NIO工具包的一大創新點，是Buffer（緩沖器）和I/O服務和之間的通道，具有雙向性，既可以寫入也可以讀出，可以更高效地傳遞數據。我們這里主要討論ServerSocketChannel和SocketChannel，它們都繼承了SelectableChannel，是可選擇的通道，分別可以工作在同步和異步兩種方式下（這里的可選擇不是指可以選擇兩種工作方式，而是指可以有選擇地注冊自己感興趣的事件）。當通道工作在同步方式時，它的功能和編程方法與傳統的ServerSocket、Socket對象相似；當通道工作在異步工作方式時，進行輸入輸出處理不必等到輸入輸出完畢才返回，並且可以將其感興趣的事件（如：接受、連接、讀出、寫入等操作）注冊到Selector對象上，與Selector對象協同工作可以更有效率地支持和管理並發的網絡套接字連接。
NIO的工作原理是什么？
在並發型服務器程序中使用NIO，實際上是通過網絡事件驅動模型實現的。我們應用Select機制，不用為每一個客戶端連接新啟線程處理，而是將其注冊到特定的Selector對象上，這就可以在單線程中利用Selector對象管理大量並發的網絡連接，更好的利用了系統資源；采用非阻塞I/O的通信方式，不要求阻塞等待I/O操作完成即可返回，從而減少了管理I/O連接導致的系統開銷，大幅度提高了系統性能。
當有讀或寫等注冊事件發生時，可以從Selector中獲得相應的SelectionKey，從SelectionKey中可以找到發生的事件和該事件所發生的具體的SelectableChannel，以獲得客戶端發送過來的數據。由於在非阻塞網絡I/O中采用了事件觸發機制，處理程序可以得到系統的主動通知，從而可以實現底層網絡I/O無阻塞、流暢地讀寫，而不像在原來的阻塞模式下處理程序需要不斷循環等待。使用NIO，可以編寫出性能更好、更易擴展的並發型服務器程序。
並發型服務器程序的實現代碼：應用NIO工具包，基於非阻塞網絡I/O設計的並發型服務器程序與以往基於阻塞I/O的實現程序有很大不同，在使用非阻塞網絡I/O的情況下，程序讀取數據和寫入數據的時機不是由程序員控制的，而是Selector決定的。
使用非阻塞型I/O進行並發型服務器程序設計分三個部分：1. 向Selector對象注冊感興趣的事件；2.從Selector中獲取所感興趣的事件；3. 根據不同的事件進行相應的處理。
在進行並發型服務器程序設計時，通過合理地使用NIO工具包，就可以達到一個或者幾個Socket線程就可以處理N多個Socket的連接，大大降低我們對服務器程序的預算壓力。同時我們利用它更好地提高系統的性能，使我們的工作得到更加有效地開展。