asynchronous I/O (the POSIX aio_functions)—————异步IO模型最大的特点是 完成后发回通知。

与NIO不同,当进行读写操作时,只须直接调用API的read或write方法即可。这两种方法均为异步的,对于读操作而言,当有流可读取时,操作系统会将可读的流传入read方法的缓冲区,并通知应用程序;对于写操作而言,当操作系统将write方法传递的流写入完毕时,操作系统主动通知应用程序。

即可以理解为,accept,connect,read,write方法都是异步的,完成后会主动调用回调函数。 
在JDK1.7中,这部分内容被称作NIO.2,主要在java.nio.channels包下增加了下面四个异步通道:

  • AsynchronousSocketChannel
  • AsynchronousServerSocketChannel
  • AsynchronousFileChannel
  • AsynchronousDatagramChannel

其中的accept,connect,read,write方法,会返回一个带回调函数的对象,当执行完读取/写入操作后,直接调用回调函数。

 public class ClientAio implements Runnable {
private final static int count = 50000;
private final static AsynchronousSocketChannel[] clients = new AsynchronousSocketChannel[count];
private final static AtomicInteger ai = new AtomicInteger(); private String host;
private int port;
private AsynchronousSocketChannel client; public ClientAio(String host, int port) throws IOException {
this.client = AsynchronousSocketChannel.open();
this.host = host;
this.port = port;
} public static void main(String[] args) throws Exception {
String addr = args.length > 0 ? args[0] : "192.168.56.122";
while (ai.get() < count) {
new ClientAio(addr, 8989).run();
}
System.in.read();
} public void run() {
client.connect(new InetSocketAddress(host, port), null, new CompletionHandler<Void, Object>() {
public void completed(Void result, Object attachment) {
int i = ai.getAndIncrement();
if (i < count) {
clients[i] = client;
}
final ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(512);
client.read(byteBuffer, null, new CompletionHandler<Integer, Object>() {
public void completed(Integer result, Object attachment) { //System.out.println("client read data: " + new String(byteBuffer.array()));
} public void failed(Throwable exc, Object attachment) {
System.out.println("read faield");
}
});
} public void failed(Throwable exc, Object attachment) {
System.out.println("client connect field...");
try {
if(client.isOpen()){
client.close();
}
} catch (IOException e) {
}
}
});
}
}
 public class ServerAio implements Runnable {
private final static AtomicInteger ai = new AtomicInteger();
private int port = 8889;
private int threadSize = 10;
private AsynchronousChannelGroup asynchronousChannelGroup;
private AsynchronousServerSocketChannel serverChannel; public ServerAio(int port, int threadSize) {
this.port = port;
this.threadSize = threadSize;
} public static void main(String[] args) throws IOException {
new ServerAio(8989, Runtime.getRuntime().availableProcessors() * 10).run();
System.in.read();
} public void run() {
try {
asynchronousChannelGroup = AsynchronousChannelGroup.withCachedThreadPool(Executors.newCachedThreadPool(), threadSize);
serverChannel = AsynchronousServerSocketChannel.open(asynchronousChannelGroup);
serverChannel.bind(new InetSocketAddress(port));
System.out.println("listening on port: " + port);
serverChannel.accept(this, new CompletionHandler<AsynchronousSocketChannel, ServerAio>() { public void completed(AsynchronousSocketChannel result, ServerAio attachment) {
try {
System.out.println(ai.getAndIncrement());
ByteBuffer echoBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(1024);
result.read(echoBuffer, null, new CompletionHandler<Integer, Object>() {
@Override
public void completed(Integer result, Object attachment) {
// System.out.println("received : " +
// Charset.defaultCharset().decode(echoBuffer));
} @Override
public void failed(Throwable exc, Object attachment) {
}
}); result.write(ByteBuffer.wrap("ok".getBytes()));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
attachment.serverChannel.accept(attachment, this);// 监听新的请求,递归调用。
}
} public void failed(Throwable exc, ServerAio attachment) {
System.out.println("received failed");
exc.printStackTrace();
attachment.serverChannel.accept(attachment, this);// 监听新的请求,递归调用。
}
}); } catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

AIO与NIO对比,减少read阻塞等侍时间,速度非常之快,本人在window环境下测试瓶颈1.6W左右连接(后面会讲如何突破)

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