问：JavaNIO是什么？

答：在非阻塞IO（NonblockingIO，NIO）出现之前，Java是通过传统的Socket来实现基本的网络通信功能的。以服务器端为例，其实现基本流程如下图所示：

如果客户端还没有对服务器端发起连接请求，那么accept就会阻塞（阻塞指的是暂停一个线程的执行以等待某个条件发生，例如某资源就绪）。如果连接成功，当数据还没有准备好时，对read的调用同样会阻塞。当要处理多个连接时，就需要采用多线程的方式，由于每个线程都拥有自己的栈空间，而且由于阻塞会导致大量线程进行上下文切换，使得程序的运行效率非常低下，因此在J2SE1.4中引入了NIO来解决这个问题。

NIO通过Selector、Channel和Buffer来实现非阻塞的IO操作，其实现原理如下图所示：

NIO非阻塞的实现主要采用了Reactor（反应器）设计模式，这个设计模式与Observer（观察者）设计模式类似，只不过Observer设计模式只能处理一个事件源，而Reactor设计模式可以用来处理多个事件源。

在上图中，Channel可以被看作一个双向的非阻塞的通道，在通道的两边都可以进行数据的读写操作。Selector实现了用一个线程来管理多个通道（采用了复用与解复用的方式使得一个线程能够管理多个通道，即可以把多个流合并成为一个流，或者把一个流分成多个流的方式），它类似于一个观察者。在实现时，把需要处理的Channel的IO事件（例如connect、read或write等）注册给Selector。Selector内部的实现原理为：对所有注册的Channel进行轮询访问，一旦轮询到一个Channe1有注册的事件发生，例如有数据来了，它就通过传回Selection⁃Key的方式来通知开发人员对Channe1进行数据的读或写操作。Key（由SelectionKey类表示）封装一个特定Channe1和一个特定的selector之间的关系。这种通过轮询的方式在处理多线程请求时不需要上下文的切换，而采用多线程的实现方式在线程之间切换时需要上下文的切换，同时也需要进行压栈与弹栈操作。因此，NIO有较高的执行效率。

Buffer用来保存数据，可以用来存放从Channe1读取的数据，也可以存放使用Channe1进行发送的数据。Java提供了多种不同类型的Buffer，例如ByteBuffer、CharBuffer等，通过Buffer，大大简化了开发人员对流数据的管理。

NIO在网络编程中有着非常重要的作用，与传统的Socket方式相比，由于NIO采用了非阻塞的方式，在处理大量并发请求时，使用NIO要比使用Socket效率高出很多。