Java NIO为何能降低延迟

Java NIO（New IO）能降低延迟的原因主要有以下几点：

非阻塞 I/O（Non-blocking I/O）

• 非阻塞模式：传统IO模型是阻塞的，即线程在执行IO操作时会被阻塞，直到操作完成。而Java NIO允许线程在IO操作未完成的情况下继续执行其他任务，从而减少了线程的阻塞时间，提高了资源利用率。
• 选择器（Selector）：NIO提供了选择器机制，允许单个线程监控多个通道的状态。当某个通道准备好进行IO操作时，选择器会通知线程，这样线程可以高效地处理多个连接，而无需为每个连接创建单独的线程。

缓冲区（Buffer）

• 缓冲区：NIO使用缓冲区来存储数据，数据读写操作不直接操作输入输出流，而是通过缓冲区进行。这种机制减少了数据在内核空间和用户空间之间的复制次数，提高了数据传输效率。
• 直接缓冲区（Direct Buffer）：NIO还支持直接缓冲区，它允许在内存之间直接传输数据，而不需要CPU的过多干预，从而进一步提高了数据传输效率。

多路复用（Multiplexing）

• 多路复用：NIO的多路复用机制使得单个线程可以同时处理多个连接，这在处理大量并发连接时非常有用。通过选择器，线程可以高效地轮询多个通道，处理就绪的通道，从而提高了系统的并发处理能力。

零拷贝（Zero-copy）

• 零拷贝：NIO的零拷贝技术通过使用直接缓冲区和内存映射文件等方式，减少了数据在用户空间和内核空间之间的复制次数，从而降低了CPU和内存的开销。

Java NIO通过非阻塞I/O、缓冲区、多路复用和零拷贝等技术，显著降低了IO操作的延迟，提高了系统的并发处理能力和整体性能。