Java之IO流面试题案例讲解

一、Java中IO流分为几种？

按照流的流向分，可以分为输入流和输出流；
按照操作单元分，可以分为字节流和字符流（字节流可以读写任何单位的数据，字符流只可以读写txt数据）；
按照流的角色分，可以分为节点流和处理流；

二、IO中flush（）和close（）的区别

close（）方法具备刷新功能，在关闭流之前就会先刷新缓冲区，将缓冲区的字节全部刷新到文件上，在关闭流。（close（）方法包含一次flush（）方法）

flush（）方法可以刷新，并且刷新之后可以继续写，而close（）方法刷新之后就不能继续写了。

三、BIO、NIO、AIO有什么区别？

简答：

BIO：Block IO 同步阻塞式IO，就是我们平时使用的传统IO，特点是模式简单使用方便，但是并发处理能力低；
NIO：Non IO 同步非阻塞IO，传统IO的升级，客户端与服务端通过Channel（通道）通讯，实现了多路复用；
AIO：Asynchronous IO 异步非阻塞IO，异步IO的操作基于事件和回调机制。

详细回答：

BIO (Blocking I/O): 同步阻塞I/O模式，数据的读取写入必须阻塞在一个线程内等待其完成。在活动连接数不是特别高（小于单机1000）的情况下，这种模型是比较不错的，可以让每一个连接专注于自己的 I/O 并且编程模型简单，也不用过多考虑系统的过载、限流等问题。线程池本身就是一个天然的漏斗，可以缓冲一些系统处理不了的连接或请求。但是，当面对十万甚至百万级连接的时候，传统的 BIO 模型是无能为力的。因此，我们需要一种更高效的 I/O 处理模型来应对更高的并发量。
NIO (New I/O): NIO是一种同步非阻塞的I/O模型，在Java 1.4 中引入了NIO框架，对应 java.nio 包，提供了 Channel , Selector，Buffer等抽象。NIO中的N可以理解为Non-blocking，不单纯是New。它支持面向缓冲的，基于通道的I/O操作方法。 NIO提供了与传统BIO模型中的 Socket 和 ServerSocket 相对应的 SocketChannel 和 ServerSocketChannel 两种不同的套接字通道实现,两种通道都支持阻塞和非阻塞两种模式。阻塞模式使用就像传统中的支持一样，比较简单，但是性能和可靠性都不好；非阻塞模式正好与之相反。对于低负载、低并发的应用程序，可以使用同步阻塞I/O来提升开发速率和更好的维护性；对于高负载、高并发的（网络）应用，应使用 NIO 的非阻塞模式来开发
AIO (Asynchronous I/O): AIO 也就是 NIO 2。在 Java 7 中引入了 NIO 的改进版 NIO 2,它是异步非阻塞的IO模型。异步 IO 是基于事件和回调机制实现的，也就是应用操作之后会直接返回，不会堵塞在那里，当后台处理完成，操作系统会通知相应的线程进行后续的操作。AIO 是异步IO的缩写，虽然 NIO 在网络操作中，提供了非阻塞的方法，但是 NIO 的 IO 行为还是同步的。对于 NIO 来说，我们的业务线程是在 IO 操作准备好时，得到通知，接着就由这个线程自行进行 IO 操作，IO操作本身是同步的。查阅网上相关资料，我发现就目前来说 AIO 的应用还不是很广泛，Netty 之前也尝试使用过 AIO，不过又放弃了。