NIO 源码赏析：Java NIO 源码分析

绪论

NIO（Non-blocking I/O）作为一种高效的 I/O 处理模式，凭借其非阻塞特质，在高并发、高吞吐量的场景下大放异彩。为了更深入地理解 NIO 的工作原理，本文将带领您潜入 Java NIO 源码的海洋，一探究竟。我们将聚焦于 Java NIO SelectorProvider 的实现细节，剖析 Selector.open() 方法的奥秘，为您揭开 NIO 幕后的运作机制。

Java NIO SelectorProvider 初探

Java NIO SelectorProvider 是一个抽象类，负责为 Selector 提供创建和配置服务。SelectorProvider 具有平台相关性，不同的平台可能会有不同的实现。Java NIO SelectorProvider 的实现位于 sun.nio.ch 包中，该包包含了一系列与 NIO 相关的类和接口，为 Java NIO 提供了底层支持。

Selector.open() 方法揭秘

Selector.open() 方法是用于创建一个 Selector 实例的关键入口。该方法首先通过 SelectorProvider.provider() 方法获取默认的 SelectorProvider 实例，然后调用其 openSelector() 方法来创建新的 Selector 实例。openSelector() 方法在不同平台上的实现可能有所差异，但其本质都是为了创建一个与底层操作系统相对应的 Selector。

在 Linux 系统上，openSelector() 方法会调用 SelectorProviderImpl.openSelector() 方法。该方法首先调用 sun.nio.ch.EPollSelectorProvider.isEPollAvailable() 方法来判断是否支持 EPoll 事件轮询机制。如果支持，则创建 EPollSelectorImpl 实例；否则，创建 KQueueSelectorImpl 实例。

在 Windows 系统上，openSelector() 方法会调用 SelectorProviderImpl.openSelector() 方法。该方法会创建 SelectorImpl 实例，该实例封装了 Windows 本地的 I/O Completion Port（IOCP）机制。

在 macOS 系统上，openSelector() 方法会调用 SelectorProviderImpl.openSelector() 方法。该方法会创建 KQueueSelectorImpl 实例，该实例封装了 macOS 本地的 kqueue 机制。

SelectorProvider 的妙用

Java NIO SelectorProvider 不仅负责创建 Selector 实例，还提供了其他有用的方法，例如：

• SelectorProvider.provider()：获取默认的 SelectorProvider 实例。
• SelectorProvider.putProvider()：注册新的 SelectorProvider 实例。
• SelectorProvider.removeProvider()：移除已注册的 SelectorProvider 实例。

这些方法为开发人员提供了灵活定制 SelectorProvider 的能力，允许他们在不同的平台上使用不同的 SelectorProvider 实现。

结语

通过对 Java NIO SelectorProvider 的深入分析，我们揭开了 Selector.open() 方法的神秘面纱，也对 Java NIO 的内部运作机制有了更深入的了解。希望本文能够帮助您更好地理解 NIO 的原理，并为您的 NIO 项目开发提供参考。