Java I/O 与网络

I/O（输入/输出）和网络编程，是 Java 连接外部世界的桥梁。

从最底层的 Socket 通信，到经典的 BIO/NIO/AIO 模型，到高性能网络框架 Netty，再到 Tomcat 的线程模型——每一步都值得深入理解。这一模块，带你从操作系统层面理解 Java 的 I/O 机制。

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模块内容

IO 模型

理解 I/O 模型，是理解 NIO、Netty、Tomcat 的基础。

• IO 模型：阻塞 IO vs 非阻塞 IO vs IO 多路复用 vs 异步 IO：★ 五种 IO 模型图解、select/poll/epoll 的区别

编程模型演进

Java I/O 经历了从 BIO 到 NIO 再到 AIO 的演进。

• BIO、NIO、AIO 编程模型对比：三种模型的代码写法、性能特征对比表

NIO 核心

NIO（New I/O）是高性能网络编程的基础。

• NIO 核心组件：Channel、Buffer、Selector：Channel 的四种类型、Buffer 三大属性、Selector 事件驱动
• ByteBuffer 分类与使用陷阱：allocate vs allocateDirect、flip()/clear()/compact()、常见 Buffer 异常
• 直接内存（Direct Buffer）优势与限制：零拷贝、堆外内存、PooledByteBufAllocator

主流框架

• Netty 核心组件与线程模型：EventLoop / ChannelHandler / ChannelPipeline、ByteBuf、半包粘包处理
• Tomcat 线程模型与 NIO 处理：Connector 组件、BossGroup/WorkerGroup、NIO/APR Endpoint

网络通信

• Socket 通信与三次握手：TCP 三次握手 / 四次挥手、TIME_WAIT、Socket 参数调优

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面试核心考点

高频考点	关联文档
select/poll/epoll 区别	IO 模型
NIO 三大组件	NIO 核心
ByteBuffer 使用	ByteBuffer
Netty 线程模型	Netty
Tomcat NIO	Tomcat
TCP 三次握手四次挥手	Socket