Bio、Nio与Aio区别整理
IO：即输入（Input）和输出(Output)
阻塞：当试图对该文件描述符进行读写时, 如果当时没有东西可读,或者暂时不可写, 程序就进入等待 状态, 直到有东西可读或者可写为止（强迫症，必须这件事做完才能做其他事情，否则一直等待）
非阻塞: 如果没有东西可读, 或者不可写, 读写函数马上返回, 而不会等待。（先取号，可以去做其他事情，叫号后，过来完成该事情）
同步：指的是用户进程触发IO操作并等待或者轮询的去查看IO操作是否就绪（亲力亲为且专注于一件事）
异步: 异步是指用户进程触发IO操作以后便开始做自己的事情，而当IO操作已经完成的时候会得到IO完成的通知（异步的特点就是通知，Java将IO读写委托给OS处理，需要将数据缓冲区地址和大小传给OS）即：指示别人帮自己做事，完成后得到通知
Bio、Nio和Aio三者比较
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名称 |
说明 |
应用场景 |
补充 |
优点 |
缺点 |
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Bio |
阻塞io |
Apache，Tomcat。主要是并发量要求不高的场景 |
连接数目比较小且固定的架构 |
模型简单、 编码简单、 |
性能瓶颈低、不适合高并发 |
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Nio |
同步非阻塞io |
Nginx，Netty。主要是高并发量要求的场景 |
连接数目多且 连接比较短（轻操作）的架构 |
性能瓶颈高 |
模型复杂、 编码复杂、 需处理半包问题 |
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Aio |
异步非阻塞io |
还不是特别成熟，底层也基本是多线程模拟，所以应用场景不多，Netty曾经用了，但又放弃了。 |
连接数目多且连接比较长（重操作）的架构 |
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假设有这么一个场景，有一排水壶（客户）在烧水。
AIO的做法是，每个水壶上装一个开关，当水开了以后会提醒对应的线程去处理。
NIO的做法是，叫一个线程不停的循环观察每一个水壶，根据每个水壶当前的状态去处理。
BIO的做法是，叫一个线程停留在一个水壶那，直到这个水壶烧开，才去处理下一个水壶。
可以看出AIO是最聪明省力，NIO相对省力，叫一个人就能看所有的壶，BIO最愚蠢，劳动力低下。
进程中的IO调用步骤：
- 进程向操作系统请求数据 ;
- 操作系统把外部数据加载到内核的缓冲区中;
- 操作系统把内核的缓冲区拷贝到进程的缓冲区 ;
- 进程获得数据完成自己的功能 ;
当操作系统在把外部数据放到进程缓冲区的这段时间（即上述的第二，三步），如果应用进程是挂起等待的，那么就是同步IO，反之，就是异步IO，也就是AIO 。
Nio与Aio的区别？
AIO是发出IO请求后，由操作系统自己去获取IO权限并进行IO操作；NIO则是发出IO请求后，由线程不断尝试获取IO权限，获取到后通知应用程序自己进行IO操作。
AIO只是帮助你从内核中将数据复制到用户空间中，并调用你传入的回调方法。
NIO 是需要程序自己从内核中将数据复制到用户空间中，并需要程序自己调用相应的处理逻辑。
Nio线程处理流程
其他补充：
1、系统并发量很大，容易出什么问题？
答：内存溢出，cpu处理不过来。
1.132位系统1个线程对象默认最大需要320kb内存，64位系统默认需要1M内存，业务对象还需要内存，容易造成内存不够。
1.2过多的线程需要os频繁切换，也大大影响性能。
1.3Java的new一个对象，调用操作系统的api，都存放在java的堆里。线程创建时有个栈空间，会消耗内存。
参考：1、https://juejin.im/entry/598da7d16fb9a03c42431ed3
2、https://www.cnblogs.com/doit8791/p/4951591.html
3、https://www.jianshu.com/p/901a6e35b3d9
4、https://www.cnblogs.com/ygj0930/p/6543960.html
5、https://juejin.im/entry/598da7d16fb9a03c42431ed3
6、https://blog.****.net/jijianshuai/article/details/77450746