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面试题:Java中NIO Selector如何处理多个通道的事件

请描述在Java NIO中,Selector是怎样识别并处理多个通道上发生的不同事件(如连接就绪、读就绪、写就绪等)的,简述其基本流程。
49.1万 热度难度
编程语言Java

知识考点

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面试题答案

一键面试
  1. 注册通道到Selector
    • 首先,创建一个Selector实例,通过Selector.open()方法。
    • 然后,将SelectableChannel(如SocketChannelServerSocketChannel)设置为非阻塞模式,使用channel.configureBlocking(false)
    • 接着,把通道注册到Selector上,并指定感兴趣的事件,例如:
SocketChannel channel = SocketChannel.open();
channel.configureBlocking(false);
SelectionKey key = channel.register(selector, SelectionKey.OP_CONNECT);

这里通过register方法返回一个SelectionKey,它代表了通道和Selector之间的注册关系,并且包含了感兴趣的事件集合。 2. Selector轮询事件

  • 使用selector.select()方法,该方法会阻塞,直到至少有一个注册的通道上有感兴趣的事件发生。还有其他变体方法,如select(long timeout)可以设置超时时间,selectNow()不会阻塞,立即返回。
  • select()返回时,表明有事件发生。可以通过selector.selectedKeys()获取发生事件的SelectionKey集合。
  1. 处理事件
    • 遍历selectedKeys()返回的集合,对每个SelectionKey进行处理:
Set<SelectionKey> selectedKeys = selector.selectedKeys();
Iterator<SelectionKey> keyIterator = selectedKeys.iterator();
while (keyIterator.hasNext()) {
    SelectionKey key = keyIterator.next();
    if (key.isConnectable()) {
        // 处理连接就绪事件
        SocketChannel channel = (SocketChannel) key.channel();
        // 完成连接操作
        channel.finishConnect();
    } else if (key.isReadable()) {
        // 处理读就绪事件
        SocketChannel channel = (SocketChannel) key.channel();
        ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
        channel.read(buffer);
        buffer.flip();
        // 处理读取到的数据
    } else if (key.isWritable()) {
        // 处理写就绪事件
        SocketChannel channel = (SocketChannel) key.channel();
        ByteBuffer buffer = ByteBuffer.wrap("data to write".getBytes());
        channel.write(buffer);
    }
    keyIterator.remove();
}
  • 在处理完事件后,需要从selectedKeys集合中移除当前处理的SelectionKey,以避免重复处理。

通过以上流程,Selector可以有效地识别并处理多个通道上发生的不同事件,实现高效的I/O多路复用。