什么是BIO编程？
BIO（Blocking I/O）编程是一种基于阻塞方式的I/O模型，它是Java最早支持的一种I/O模型。在BIO模型中，当一个线程试图读取或写入数据时，该线程会被阻塞，直到有数据可读或可写。
为什么选择BIO编程？
BIO编程相对于其他I/O模型来说，更加容易理解和使用。它适用于一些简单的应用场景，比如单线程的服务器。虽然BIO在处理并发请求时可能会出现性能瓶颈，但对于初学者来说，它是学习和了解I/O模型的一个很好的入门选择。
BIO编程的基本流程
使用BIO编程时，通常需要以下几个步骤：
- 创建ServerSocket对象，并指定监听的端口号。
- 调用ServerSocket的accept()方法，阻塞等待客户端的连接请求。
- 当有客户端连接成功后，接受客户端的请求，获取输入流。
- 从输入流中读取数据。
- 处理数据，并根据业务逻辑进行相应的操作。
- 创建输出流，将响应数据写入输出流。
- 关闭资源，释放连接。
下面是一个简单的BIO编程示例：
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
public class BioServer {
public static void main(String[] args) {
try {
// 创建ServerSocket对象并指定监听的端口号
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8080);
System.out.println("Server started...");
while (true) {
// 阻塞等待客户端的连接请求
Socket socket = serverSocket.accept();
System.out.println("Client connected...");
// 获取输入流
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
byte[] buffer = new byte[1024];
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
// 从输入流中读取数据
int len;
while ((len = inputStream.read(buffer)) != -1) {
stringBuilder.append(new String(buffer, 0, len));
}
// 处理数据
String request = stringBuilder.toString();
System.out.println("Received request: " + request);
String response = "Hello, " + request;
// 创建输出流，并将响应数据写入输出流
OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
outputStream.write(response.getBytes());
// 关闭资源，释放连接
inputStream.close();
outputStream.close();
socket.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
BIO编程的局限性
虽然BIO编程适用于简单的应用场景，但它也具有一些局限性：
-
阻塞：BIO模型中的I/O操作是阻塞的，当一个线程在等待I/O时，无法处理其他任务。这会导致性能问题，尤其在并发请求量较大时。
-
扩展性差：由于BIO模型中每个连接都需要一个对应的线程进行处理，当并发连接数较多时，会导致线程数量暴增，消耗大量的系统资源。
-
可靠性差：使用BIO编程时，如果一个线程在等待I/O时出现异常，那么整个线程都会被阻塞，不再接受其他请求，这可能导致整个应用崩溃。
总结
BIO编程是Java中最早支持的一种I/O模型，它简单易用，适合初学者了解和学习I/O模型。然而，BIO编程也有一些局限性，特别是在并发请求较多时性能较差。因此，在实际开发中，我们通常会使用更高效的NIO或者Netty等框架来完成I/O操作。
本文来自极简博客，作者：心灵捕手，转载请注明原文链接：Java中的BIO编程实践：从入门到精通
