在1.4版本之前，Java IO类库是阻塞IO；从1.4版本开始，引进了新的异步IO库，被称为Java New IO类库，简称为Java NIO。New IO类库的目标就是要让Java支持非阻塞IO，基于此，更多的人喜欢称Java NIO为非阻塞IO（Non-Blocking IO），称“老的”阻塞式Java IO为OIO（Old IO）。总体上说，NIO弥补了原来面向流的OIO同步阻塞的不足，为标准Java代码提供了高速、面向缓冲区的IO。
Java NIO类库包含以下三个核心组件：
- Channel（通道）
- Buffer（缓冲区）
- Selector（选择器）
Java NIO属于第三种模型——IO多路复用模型。只不过，Java NIO组件提供了统一的API，为大家屏蔽了底层的操作系统的差异。
1 NIO和OIO的区别
在Java中，NIO和OIO的区别主要体现在三个方面：
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OIO是面向流（Stream Oriented）的，NIO是面向缓冲区（Buffer Oriented）的。
在一般的OIO操作中，面向字节流或字符流的IO操作总是以流式的方式顺序地从一个流（Stream）中读取一个或多个字节，因此，我们不能随意改变读取指针的位置。在NIO操作中则不同，NIO中引入了Channel和Buffer的概念。面向缓冲区的读取和写入只需要从通道读取数据到缓冲区中，或将数据从缓冲区写入通道中。NIO不像OIO那样是顺序操作，它可以随意读取Buffer中任意位置的数据。
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OIO的操作是阻塞的，而NIO的操作是非阻塞的。
OIO操作都是阻塞的。例如，我们调用一个read方法读取一个文件的内容，调用read的线程就会被阻塞，直到read操作完成。
在NIO模式中，当我们调用read方法时，如果此时有数据，则read读取数据并返回；如果此时没有数据，则read也会直接返回，而不会阻塞当前线程。
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OIO没有选择器（Selector）的概念，而NIO有选择器的概念。
NIO的实现是基于底层选择器的系统调用的，所以NIO需要底层操作系统提供支持；而OIO不需要用到选择器。
2 Channel（通道）
在OIO中，同一个网络连接会关联到两个流：一个是输入流（Input Stream），另一个是输出流（Output Stream）。Java应用程序通过这两个流不断地进行输入和输出的操作。
在NIO中，一个网络连接使用一个通道表示，所有NIO的IO操作都是通过连接通道完成的。一个通道类似于OIO中两个流的结合体，既可以从通道读取数据，也可以向通道写入数据。
3 Selector（选择器）
IO多路复用指的是一个进程/线程可以同时监视多个文件描述符（含socket连接），一旦其中的一个或者多个文件描述符可读或者可写，该监听进程/线程就能够进行IO就绪事件的查询。
在Java应用层面，如何实现对多个文件描述符的监视呢？需要用到一个非常重要的Java NIO组件——选择器。选择器可以理解为一个IO事件的监听与查询器。通过选择器，一个线程可以查询多个通道的IO事件的就绪状态。
从编程实现维度来说，IO多路复用编程的第一步是把通道注册到选择器中，第二步是通过选择器所提供的事件查询（select）方法来查询这些注册的通道是否有已经就绪的IO事件（例如可读、可写、网络连接完成等）。
由于一个选择器只需要一个线程进行监控，因此我们可以很简单地使用一个线程，通过选择器去管理多个连接通道。
与OIO相比，NIO使用选择器的最大优势是系统开销小。系统不必为每一个网络连接（文件描述符）创建进程/线程，从而大大减少了系统的开销。总之，一个线程负责多个连接通道的IO处理是非常高效的，这种高效来自Java的选择器组件Selector及其底层的操作系统IO多路复用技术的支持。
4 Buffer（缓冲区）
应用程序与通道的交互主要是进行数据的读取和写入。为了完成NIO的非阻塞读写操作，NIO为大家准备了第三个重要的组件——Buffer。
- 通道的读取，就是将数据从通道读取到缓冲区中；
- 通道的写入，就是将数据从缓冲区写入通道中。
