一、 同步与异步：
用户线程和内核的交互方式
同步：用户线程发起IO操作需要等待或者轮询内核是否完成IO操作
异步：用户线程发起IO操作后无需等待，可以执行其它操作
二、 阻塞与非阻塞：
用户线程调用内核IO操作时的状态
阻塞：用户线程调用内核IO后被挂起
非阻塞：用户线程调用IO后直接返回状态，回调函数通知
一个例子（引自知乎）：
1.老张把水壶放到火上，立等水开。（同步阻塞）
2.老张把水壶放到火上，去客厅看电视，时不时去厨房看看水开没有。（同步非阻塞）
买了把会响笛的那种水壶。水开之后，能大声发出嘀~~~~的噪音。
3.老张把响水壶放到火上，立等水开。（异步阻塞）
老张觉得这样傻等意义不大
4.老张把响水壶放到火上，去客厅看电视，水壶响之前不再去看它了，响了再去拿壶。（异步非阻塞）
所谓同步异步，只是对于水壶而言。
普通水壶，同步；响水壶，异步。
虽然都能干活，但响水壶可以在自己完工之后，提示老张水开了。这是普通水壶所不能及的。
同步只能让调用者去轮询自己（情况2中），造成老张效率的低下，cpu密集型。
所谓阻塞非阻塞，仅仅对于老张而言。
立等的老张，阻塞；看电视的老张，非阻塞。
简单的说：在处理IO的时候，阻塞和非阻塞都是同步IO。
只有使用了特殊的API才是异步IO。
三、socket
套接字，封装通信协议为网络通信提供接口，两台主机之间逻辑连接的端点，一般封装ip,端口号，协议
java网络通信简单流程
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服务端实力化ServerSocket对象(绑定端口)
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服务端调用accept()方法监听客户端的请求
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服务端等待时，客户端实例化一个socket对象，指定服务器名称和端口号连接
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连接建立成功，服务端会返回一个新的socket，用来和客户端进行通信
四、BIO
BIO代码:
客户端:
public class Client {
private int port = 12345;
private static String serverIp = "localhost";
public Client(int port) {
this.port = port;
}
public void send() {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
try (Socket socket = new Socket(serverIp, port);
//创建流
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true)) {
System.out.println("请输入一个数字：");
int a = sc.nextInt();
//向服务端写入数据
out.println(a);
//读取服务端返回结果
System.out.println("服务端结果为：" + in.readLine());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
服务端
public class Server {
//单例
private static ServerSocket serverSocket;
public synchronized static void start(int port) throws IOException {
if(serverSocket != null) return;
try {
serverSocket = new ServerSocket(port);
System.out.println("服务器已启动，端口号：" + port);
Socket socket;
//死循环监听
while (true) {
//监听到客户端通信建立连接,完成三次握手
socket = serverSocket.accept();
//每次建立连接开启线程处理
new Thread(new ServerHandle(socket)).start();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally{
//一些必要的清理工作
if(serverSocket != null){
System.out.println("服务器已关闭。");
serverSocket.close();
serverSocket = null;
}
}
}
}
测试通信：
public class Test {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
//运行服务器
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
//ServerForPool.start(12345);
Server.start(12345);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}).start();
Thread.sleep(100);
Client client = new Client(12345);
client.send();
}
}
上面说了这种情况非常消耗资源，可以稍微改进一下，加个线程池，这样就不会无限创建线程处理连接：
public class ServerForPool {
private static int port = 12345;
private static ServerSocket serverSocket;
private static ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(60);
public synchronized static void start(int port) throws IOException {
if(serverSocket != null)
return;
try {
serverSocket = new ServerSocket(port);
System.out.println("服务器已启动：" + port);
Socket socket;
while (true) {
socket = serverSocket.accept();
executorService.execute(new ServerHandle(socket));
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if(serverSocket != null){
System.out.println("服务器已关闭。");
serverSocket.close();
serverSocket = null;
}
}
}
}