深入解析Java NIO:提升效率与性能的关键

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"O'Reilly - Java NIO.pdf" 本书《O'Reilly - Java NIO》由Ron Hitchens撰写,由O'Reilly出版社于2002年8月首次出版,主要探讨了Java 1.4版本中的新I/O(非阻塞I/O,Non-blocking I/O)功能,并提供了如何利用这些特性来大幅提升Java代码效率的指导。这本书详细研究了Java程序员在处理I/O时常见的挑战,并展示了如何利用新的I/O特性来解决实际问题,从而提高响应性、可扩展性和可靠性。 目录结构如下: 1. 致谢 2. 前言 3. 组织结构 4. 阅读本书的目标读者 5. 软件和版本 6. 本书使用的约定 7. 如何联系我们 8. 感谢 9. 第1章:介绍 - 1.1 I/O与CPU时间 - 1.2 不再受CPU限制 - 1.3 进入核心内容 - 1.4 I/O概念 在第1章中,作者首先引入了I/O与CPU时间的关系,指出传统的I/O操作往往会导致程序在等待数据读写时浪费CPU时间。随着Java 1.4引入的NIO,程序不再受限于CPU,因为NIO允许程序在等待I/O操作完成时执行其他任务,提高了系统的并发性能。 1.1 I/O与CPU时间:传统I/O模型(如Java 1.3之前的阻塞I/O)在等待数据传输时会阻塞线程,导致CPU空闲,无法执行其他任务。这种模式在高并发场景下效率低下。 1.2 不再受CPU限制:Java NIO通过提供选择器(Selectors)和通道(Channels)等机制,允许程序在等待I/O事件时无需阻塞,而是可以处理其他任务,从而提高了CPU利用率。 1.3 进入核心内容:书中将深入讲解如何使用NIO来解决实际的I/O问题,如文件操作、网络通信等,让读者了解如何在代码中应用这些新特性。 1.4 I/O概念:书中将涵盖I/O的基本概念,包括缓冲区(Buffers)、通道(Channels)、选择器(Selectors)以及它们如何协同工作以实现非阻塞I/O。 由于NIO API是对Java 1.3 I/O特性的补充而非替代,书中的内容也会帮助读者理解何时应该使用新的API,何时仍然应该依赖旧的1.3版本的I/O API,以便根据具体的应用场景做出最佳选择。 通过学习这本书,Java开发者不仅可以掌握Java NIO的基础知识,还能了解到如何在实际项目中有效地应用这些技术,提升软件性能,适应各种复杂环境的需求。