Java NIO 與 IO

眾所周知，Java NIO 是為了改進傳統的 Java IO API 而引入的。NIO 比 IO 更高效的主要改進之處在於 NIO 使用的通道資料流模型以及利用作業系統執行傳統的 IO 任務。

Java NIO 和 Java IO 之間的區別可以解釋如下：

• 如前一篇文章所述，NIO 中面向緩衝區和通道的資料流用於 I/O 操作，與 IO 相比，這提供了更快的執行速度和更好的效能。此外，NIO 利用作業系統執行傳統的 I/O 任務，這再次提高了效率。

• NIO 和 IO 之間差異的另一個方面是，IO 使用流式資料流，即一次讀取一個位元組，並且依賴於將資料物件轉換為位元組以及反之亦然，而 NIO 處理的是資料塊，即位元組塊。

• 在 Java IO 中，流物件是單向的，而在 NIO 中，通道是雙向的，這意味著一個通道可以用於讀取和寫入資料。

• IO 中的流式資料流不允許在資料中向前和向後移動。如果需要在從流中讀取的資料中向前和向後移動，則需要先將其快取到緩衝區中。而在 NIO 的情況下，我們使用面向緩衝區的方式，它允許在無需快取的情況下訪問資料的前後部分。

• NIO API 還支援多執行緒，以便可以非同步地讀取和寫入資料，這樣在執行 IO 操作時，當前執行緒不會被阻塞。這再次使其比傳統的 Java IO API 更高效。

• Java NIO 中引入了 **選擇器** 的概念，它允許以非同步或非阻塞的方式監聽多個通道的 IO 事件，從而實現了多執行緒。

• NIO 中的多執行緒使其成為非阻塞的，這意味著只有在資料可用時才會請求執行緒讀取或寫入資料，否則執行緒可以在這段時間內用於其他任務。但在傳統的 Java IO 中，這是不可能的，因為它不支援多執行緒，這使得它成為阻塞的。

• NIO 允許使用單個執行緒管理多個通道，但代價是解析資料可能比在 Java IO 中從阻塞流中讀取資料稍微複雜一些。因此，如果需要連線數少但頻寬非常高，並且需要一次傳送大量資料，那麼在這種情況下，Java IO API 可能是最佳選擇。