Java AsynchronousFileChannel-线程使用

Question

我知道Java的AsynchronousFileChannel是异步api（不会阻塞调用线程），并且可以在系统线程池中使用线程。

我的问题是：AsynchronousFileChannel操作是否具有1：1的线程比率？

换句话说，如果循环使用AsynchronousFileChannel读取100个文件，它将使用100个线程来执行该操作还是仅使用少量线程（以标准NIO方式）？

Answer 1

AsynchronousFileChannel一般使用的实现（例如在Linux上实际使用的实现）是SimpleAsynchronousFileChannelImpl，它基本上是提交Runnables阻塞IO读取+处理结果的线程（在同一线程中（填充Future或调用a CompletionHandler）），该线程ExecutorService作为AsynchronousFileChannel::open或作为参数提供否则，将使用默认的系统范围的默认值（这是一个无限制的缓存线程池，但是具有一些可以配置的选项）。有人认为，最好使用文件，因为它们“总是可读”的，或者至少操作系统没有提供不知道的线索。

在Windows上，使用单独的实现，称为WindowsAsynchronousFileChannelImpl。在Windows Vista / 2008和更高版本（主版本> =“ 6”）上运行时，它使用I / O完成端口（也称为IOCP），并且通常表现得更像您期望的那样：默认情况下，它使用1个线程调度读取结果（可由"sun.nio.ch.internalThreadPoolSize"系统配置）属性）和用于处理的缓存线程池。

因此，回答您的问题：如果您不向提供自己的ExecutorService（例如固定的）AsynchronousFileChannel::open，那么它将是1：1的关系，因此100个文件的线程数为100；除了一个不古老的Windows，默认情况下将有1个线程处理I / O，但如果所有结果同时（不太可能但仍然）到达并且您使用CompletionHandlers，则它们也会在各自的线程中被调用。

编辑：我实现了100个文件的读取，并在Linux和Windows（openjdk8）上运行它，并且它1）确认两个类均实际使用了哪些类（为此删除，TF.class同时仍在命令行中指定它并查看stacktrace），2）某种程度的确认使用的线程数：Linux上为100，如果完成处理较快，则为Windows 4（如果CompletionHandlers不使用，则为相同）； Windows上，如果完成处理较慢，则为100。如此丑陋，代码是：

import java.io.IOException;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.*;
import java.nio.file.*;
import java.util.concurrent.*;
import java.util.concurrent.atomic.*;
import java.util.*;

public class AsynchFileChannelDemo {

    public static final AtomicInteger ai = new AtomicInteger();

    public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException, ExecutionException {
        final List<ByteBuffer> bufs = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            Path p = Paths.get("some" + i + ".txt");
            final ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(1000000);
            AsynchronousFileChannel ch = AsynchronousFileChannel.open(p, StandardOpenOption.READ);
            ch.read(buf, 0, buf, new CompletionHandler<Integer, ByteBuffer>() {
                @Override
                public void completed(Integer result, ByteBuffer attachment) {
                  bufs.add(buf);
                  // put Thread.sleep(10000) here to make it "long"
                }

                @Override
                public void failed(Throwable exc, ByteBuffer attachment) {
                }
            });
        }
        if (args.length > 100) System.out.println(bufs); // never
        System.out.println(ai.get());
    }
}

和

import java.util.concurrent.ThreadFactory;

public class TF implements ThreadFactory {
    @Override
    public Thread newThread(Runnable r) {
        AsynchFileChannelDemo.ai.incrementAndGet();
        Thread t = new Thread(r);
        t.setDaemon(true);
        return t;
    }
}

编译这些文件，并将它们放在包含100个名为的文件的文件夹some0.txt中some99.txt，每个文件的大小为1Mb，以免读取速度太快，请按

java -Djava.nio.channels.DefaultThreadPool.threadFactory=TF AsynchFileChannelDemo

打印的数字是线程工厂创建新线程的次数。