JAVA-NIO之Socket/ServerSocket Channel(详解)

一、ServerSocketChannel

Java NIO中的 ServerSocketChannel 是一个可以监听新进来的TCP连接的通道, 就像标准IO中的ServerSocket一样。ServerSocketChannel类在 java.nio.channels包中。

打开 ServerSocketChannel

通过调用 ServerSocketChannel.open() 方法来打开ServerSocketChannel.

关闭 ServerSocketChannel

通过调用ServerSocketChannel.close() 方法来关闭ServerSocketChannel.

监听新进来的连接

通过 ServerSocketChannel.accept() 方法监听新进来的连接。当 accept()方法返回的时候,它返回一个包含新进来的连接的 SocketChannel。因此, accept()方法会一直阻塞到有新连接到达。

通常不会仅仅只监听一个连接,在while循环中调用 accept()方法.

当然,也可以在while循环中使用除了true以外的其它退出准则。

非阻塞模式

ServerSocketChannel可以设置成非阻塞模式。在非阻塞模式下，accept() 方法会立刻返回，如果还没有新进来的连接,返回的将是null。因此，需要检查返回的SocketChannel是否是null.如：

/**
   * socket server channel
   */
  @Test
  public void text2() throws IOException {
    ServerSocketChannel channel = ServerSocketChannel.open();  //新建channel
    channel.socket().bind(new InetSocketAddress(9999));   //监听端口
    channel.configureBlocking(true);               //设置阻塞

    while (true) {
      SocketChannel accept = channel.accept();          //设置为阻塞，则此方法阻塞，直到有连接
      //如果设置为非阻塞，需要在这里判断 accept == null?
      ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
      accept.read(byteBuffer);
      byteBuffer.flip();                  //反转
      while (byteBuffer.hasRemaining()) {          //判断
        System.err.println((char)byteBuffer.get());    //输出
      }
    }
  }

二、SocketChannel

Java NIO中的SocketChannel是一个连接到TCP网络套接字的通道。可以通过以下2种方式创建SocketChannel：

打开一个SocketChannel并连接到互联网上的某台服务器。

一个新连接到达ServerSocketChannel时，会创建一个SocketChannel。

打开 SocketChannel

下面是SocketChannel的打开方式：

关闭 SocketChannel

当用完SocketChannel之后调用SocketChannel.close()关闭SocketChannel：

从 SocketChannel 读取数据

要从SocketChannel中读取数据，调用一个read()的方法之一。

首先，分配一个Buffer。从SocketChannel读取到的数据将会放到这个Buffer中。

然后，调用SocketChannel.read()。该方法将数据从SocketChannel 读到Buffer中。read()方法返回的int值表示读了多少字节进Buffer里。如果返回的是-1，表示已经读到了流的末尾（连接关闭了）。

写入 SocketChannel

写数据到SocketChannel用的是SocketChannel.write()方法，该方法以一个Buffer作为参数。

注意SocketChannel.write()方法的调用是在一个while循环中的。Write()方法无法保证能写多少字节到SocketChannel。所以，我们重复调用write()直到Buffer没有要写的字节为止。

非阻塞模式

可以设置 SocketChannel 为非阻塞模式（non-blocking mode）.设置之后，就可以在异步模式下调用connect(), read() 和write()了。

connect()

如果SocketChannel在非阻塞模式下，此时调用connect()，该方法可能在连接建立之前就返回了。为了确定连接是否建立，可以调用finishConnect()的方法。

write()

非阻塞模式下，write()方法在尚未写出任何内容时可能就返回了。所以需要在循环中调用write()。前面已经有例子了，这里就不赘述了。

read()

非阻塞模式下,read()方法在尚未读取到任何数据时可能就返回了。所以需要关注它的int返回值，它会告诉你读取了多少字节。

非阻塞模式与选择器

非阻塞模式与选择器搭配会工作的更好，通过将一或多个SocketChannel注册到Selector，可以询问选择器哪个通道已经准备好了读取，写入等。Selector与SocketChannel的搭配使用会在后面详讲。

/**
   * socket channel
   */
  @Test
  public void test3() throws IOException {
    SocketChannel channel = SocketChannel.open();                //新建服务端
    channel.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1",9999));  //连接服务端地址
    ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024); //缓冲区
    byteBuffer.put("123".getBytes());
    byteBuffer.flip();                 //反转
    while (byteBuffer.hasRemaining()) {         //判断
      channel.write(byteBuffer);
    }
  }

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