标签：netty NIO epoll 大牛带 描述符 线程 IO 搞懂
前言：
花了三天时间总算把netty的知识点总结出来了，现在分享给你们，面试大厂在也不要怕了，直接吊打面试官。
如果你们觉得我总结的不错的话，给我一个小心心鼓励一下吧，话不多说，我们开始正题。
IO模型
IO模型就是说用什么样的通道进行数据的发送和接收，Java共支持3种网络编程IO模式：BIO，NIO，AIO
BIO(Blocking IO)
同步阻塞模型，一个客户端连接对应一个处理线程
缺点：
1、IO代码里read操作是阻塞操作，如果连接不做数据读写操作会导致线程阻塞，浪费资源
2、如果线程很多，会导致服务器线程太多，压力太大，比如C10K问题
应用场景：
BIO 方式适用于连接数目比较小且固定的架构， 这种方式对服务器资源要求比较高， 但程序简单易理解。
NIO(Non Blocking IO)
同步非阻塞，服务器实现模式为一个线程可以处理多个请求(连接)，客户端发送的连接请求都会注册到多路复用器selector上，多路复用
器轮询到连接有IO请求就进行处理，JDK1.4开始引入。
应用场景：
NIO方式适用于连接数目多且连接比较短（轻操作） 的架构， 比如聊天服务器， 弹幕系统， 服务器间通讯，编程比较复杂。
总结：如果连接数太多的话，会有大量的无效遍历，假如有10000个连接，其中只有1000个连接有写数据，但是由于其他9000个连接并没有断开，我们还是要每次轮询遍历一万次，其中有十分之九的遍历都是无效的，这显然不是一个让人很满意的状态。
NIO 有三大核心组件： Channel(通道)， Buffer(缓冲区)，Selector(多路复用器)
1、channel 类似于流，每个 channel 对应一个 buffer缓冲区，buffer 底层就是个数组
2、channel 会注册到 selector 上，由 selector 根据 channel 读写事件的发生将其交由某个空闲的线程处理
3、NIO 的 Buffer 和 channel 都是既可以读也可以写
NIO底层在JDK1.4版本是用linux的内核函数select()或poll()来实现，跟上面的NioServer代码类似，selector每次都会轮询所有的sockchannel看下哪个channel有读写事件，有的话就处理，没有就继续遍历，JDK1.5开始引入了epoll基于事件响应机制来优化NIO。
总结：NIO整个调用流程就是Java调用了操作系统的内核函数来创建Socket，获取到Socket的文件描述符，再创建一个Selector对象，对应操作系统的Epoll描述符，将获取到的Socket连接的文件描述符的事件绑定到Selector对应的Epoll文件描述符上，进行事件的异步通知，这样就实现了使用一条线程，并且不需要太多的无效的遍历，将事件处理交给了操作系统内核(操作系统中断程序实现)，大大提高了效率。
Epoll函数详解;
创建一个epoll实例，并返回一个非负数作为文件描述符，用于对epoll接口的所有后续调用。参数size代表可能会容纳size个描述符，但size不是一个最大值，只是提示操作系统它的数量级，现在这个参数基本上已经弃用了。
使用文件描述符epfd引用的epoll实例，对目标文件描述符fd执行op操作。参数epfd表示epoll对应的文件描述符，参数fd表示socket对应的文件描述符。
参数op有以下几个值：EPOLL_CTL_ADD：注册新的fd到epfd中，并关联事件event；
EPOLL_CTL_MOD：修改已经注册的fd的监听事件；
EPOLL_CTL_DEL：从epfd中移除fd，并且忽略掉绑定的event，这时event可以为null；
参数event是一个结构体
events有很多可选值，这里只举例最常见的几个：
EPOLLIN ：表示对应的文件描述符是可读的；
EPOLLOUT：表示对应的文件描述符是可写的；
EPOLLERR：表示对应的文件描述符发生了错误；
成功则返回0，失败返回-1
等待文件描述符epfd上的事件。
epfd是Epoll对应的文件描述符，events表示调用者所有可用事件的集合，maxevents表示最多等到多少个事件就返回，timeout是超时时间。I/O多路复用底层主要用的Linux 内核函数（select，poll，epoll）来实现，windows不支持epoll实现，windows底层是基于winsock2的select函数实现的(不开源)
接下来，我会已面试的形式展开，帮助大家更好的理解netty模型。
面试问题概括：
- 说一下Netty 是什么？
- netty有什么优势?为什么要用 Netty？
- Netty有哪些应用场景
- 说一下netty的核心组件，分别说出其组件的作用
- EventloopGroup 和 EventLoop有什么关系？
- 简述一下NioEventLoopGroup 默认的构造函数会起多少线程？
- 你对Netty 线程模型了解多少？
- 请说一下netty的服务端和客户端的启动？
- 谈一谈Netty的心跳机制？
- 说一下你了解的netty的零拷贝机制
最后：
其实大厂的面试并不是很难，只要做好准备就可以了。希望你也能拿到大厂的offer~其他基础知识我也给大家整理出来了，有需要的话私信我，提取码;1
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祝大家都能顺利的拿到offer~
标签：netty,NIO,epoll,大牛带,描述符,线程,IO,搞懂 来源： https://blog.51cto.com/u_15134731/2777905
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