一步一步走來，之前去學習了JUC并發編程知識，現在終于到Java IO網絡編程啦，難啊。

一、BIO介紹

引入： 隨著技術的發展，兩個或以上的程序必然需要進行交互，于是提供了一種端到端的通信，相當于對傳輸層的一種封裝，對于開發人員而言隱藏了傳輸的細節，將這些固定的“套路”抽象出來，提供一種端到端的通信，可以使我們更加專注于業務的開發。而BIO只是其中一種。

Java BIO （old ）就是傳統的 Java I/O 編程，其相關的類和接口在 java.io，另外Java BIO是同步并阻塞（傳統阻塞型），服務器實現模式為一個連接一個線程，即客戶端有連接請求時服務器端就需要啟動一個線程進行處理。效率較低，資源容易被浪費。

阻塞和非阻塞：

阻塞和非阻塞指的是執行一個操作是等操作結束再返回，還是馬上返回。

比如餐館的服務員為用戶點菜，當有用戶點完菜后，服務員將菜單給后臺廚師，此時有兩種方式：

• 第一種：就在出菜窗口等待，直到廚師炒完菜后將菜送到窗口，然后服務員再將菜送到用戶手中；（阻塞方式）
• 第二種：等一會再到窗口來問廚師，某個菜好了沒？如果沒有先處理其他事情，等會再去問一次；（非阻塞的）

二、BIO模型

流程分析：

首先需要啟動一個ServerSocket服務端，用來供客戶端連接

然后再啟動ClientSocket客戶端，與服務器進行連接通信。（注：默認情況下，每個客戶端與服務端都是單獨的一個線程通信，不管使用不使用）

在客戶端發出請求后，會先詢問服務器端是否可以有線程響應，有以下兩種結果：

• 如若有線程響應，客戶端會阻塞等待請求結束后，再繼續執行；
• 假如沒有線程響應則會等待響應，或者直接被拒絕

三、代碼案例

1）案例：

我們使用BIO模型寫一個服務器端，監聽8888端口，當有客戶端連接時，就啟動一個線程與它通訊。

編程思路：

創建一個線程池

創建ServerSocket對象 服務器套接字（ServerSocket）等待通過網絡傳入的請求。

如果有客戶端連接，就創建一個線程，與之通訊(單獨寫一個方法)

獲得Socket對象， 用于連接通信

編寫一個handler方法，和客戶端通訊，讀取客戶端發過來的信息

package com.crush.bio;import java.io.InputStream; import java.net.ServerSocket; import java.net.Socket; import java.util.concurrent.*;/*** @Author: crush* @Date: 2021-08-23 11:51* version 1.0c*/ public class BioServer {public static void main(String[] args) throws Exception {//1. 創建一個線程池ExecutorService newCachedThreadPool = new ThreadPoolExecutor(0,Integer.MAX_VALUE,60L,TimeUnit.SECONDS,new SynchronousQueue<>(),Executors.defaultThreadFactory(),new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());//2、創建ServerSocketServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);System.out.println("服務器啟動了");while (true) {System.out.println("線程信息id = " + Thread.currentThread().getId() + "名字 = " + Thread.currentThread().getName());//監聽，等待客戶端連接System.out.println("等待連接....");//3.偵聽要與此套接字建立的連接并接受它。 該方法阻塞，直到建立連接。final Socket socket = serverSocket.accept();System.out.println("連接到一個客戶端");//4、就創建一個線程，與之通訊(單獨寫一個方法)newCachedThreadPool.execute(() -> {//可以和客戶端通訊handler(socket);});}}/*** 編寫一個handler方法，和客戶端通訊，讀取客戶端發過來的信息* @param socket*/public static void handler(Socket socket) {try {System.out.println("線程信息id = " + Thread.currentThread().getId() + "名字 = " + Thread.currentThread().getName());byte[] bytes = new byte[1024];//通過socket獲取輸入流InputStream inputStream = socket.getInputStream();//循環的讀取客戶端發送的數據while (true) {System.out.println("線程信息id = " + Thread.currentThread().getId() + "名字 = " + Thread.currentThread().getName());System.out.println("read....");int read = inputStream.read(bytes);if (read != -1) {//輸出客戶端發送的數據System.out.println(new String(bytes, 0, read));} else {break;}}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {System.out.println("關閉和client的連接");try {socket.close();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}} }

這是一個經典的每連接每線程的模型，之所以使用多線程，主要原因在于socket.accept()、socket.read()、socket.write()三個主要函數都是同步阻塞的，當一個連接在處理I/O的時候，系統是阻塞的，如果是單線程的話必然就掛死在那里；但CPU是被釋放出來的，開啟多線程，就可以讓CPU去處理更多的事情。

2）測試步驟：

打開cmd命令輸入telnet localhost 8888

會進入到telnet頁面

然后在telnet 命令窗口中按下 CTRL+]

發送信息命令 是 send 信息

控制臺輸出

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客戶端：

客戶端我也有寫的哈😁

package com.crush.bio;import java.io.PrintStream; import java.net.Socket; import java.util.Scanner;public class BIOEchoClient {public static void main(String[] args) throws Exception{Socket client = new Socket("localhost",8888);PrintStream out = new PrintStream(client.getOutputStream());boolean flag = true;while (flag){Scanner scanner = new Scanner(System.in);String inputData = scanner.nextLine().trim();out.println(inputData);if ("byebye".equalsIgnoreCase(inputData)){flag = false;System.out.println("和客戶端說再見拉!!!");}}client.close();} }

這個測試就不說了哈，這個蠻簡單的。

3）可能會出現的問題

我們使用telnet命令來測試，默認Windows這個命令是關閉的，就會出現和我一樣的問題。

打開方式：打開控制面板，點程序，然后再點這個進行選擇。

四、BIO存在的缺陷

BIO的最大缺陷就是在于每個請求都需要創建獨立的線程進行連接通訊，這樣會造成以下幾點問題：

當并發數上升到較大的時候，需要創建大量線程來處理，容易給系統造成極大的壓力，其次創建太多線程、銷毀太多線程，占用系統資源較大。

如果建立連接后，當前線程任務較小，較短，然后之后沒有數據可讀，則線程會一直阻塞在Read操作上，造成資源的浪費。

五、自言自語

最近在持續更新中，如果你覺得對你有所幫助，也感興趣的話，關注我吧，讓我們一起學習，一起討論吧。

在學習路上充滿好奇心，明白思考的重要性，是支持我一直學習下去的積極推動力吧。希望你也能喜歡上編程！😁

熱愛生活，享受生活！！！無論在哪里，無論此時的生活多么艱難，都要記得熱愛生活！！！相信總會有光來的。

你好，我是博主寧在春，Java學習路上的一顆小小的種子，也希望有一天能扎根長成蒼天大樹。

希望與君共勉😁

我們：待別時相見時，都已有所成。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的你对Java网络编程了解的如何？Java BIO 网络编程 | Netty 前期知识的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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