java 框架通过以下方式实现非阻塞式编程：servlet 容器使用 nio 技术处理请求，将请求放入队列中由工作线程池处理。异步 servlet 允许 servlet 以非阻塞方式处理请求，委托给异步线程池。vert.x 使用事件总线系统，允许组件以非阻塞方式通信处理请求。
Java 框架如何实现非阻塞式编程
非阻塞式编程是一种编程范式，允许应用程序响应事件（例如网络请求或文件 I/O 操作）而无需等待它们完成。通过将请求放入队列并由其他线程处理，Java 框架可以实现非阻塞式编程。这使得应用程序可以同时处理多个请求，从而提高了并发性。
如何使用 Java 框架实现非阻塞式编程
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Servlet 容器
Servlet 容器，例如 Apache Tomcat 和 Jetty，使用 NIO（非阻塞式 I/O） 技术来处理传入请求。NIO 使 Servlet 容器能够监视多个套接字，并将传入请求放入队列中，以便由工作线程池处理。
// Servlet（使用 Servlet 3.1+ API）
@WebServlet(urlPatterns = "/hello")
public class HelloServlet extends HttpServlet {
@Override
protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) {
// 处理请求
// ...
}
}Java EE 异步 Servlet
Java EE 异步 Servlet 是 Servlet 3.1+ 的一个特性，它允许 servlet 以非阻塞方式处理请求。通过调用 AsyncContext#start() 方法，servlet 可以将请求委派给一个异步线程池。异步线程池将处理请求，而 servlet 线程可以继续接受其他请求。
// 异步 Servlet（使用 Servlet 3.1+ API）
@WebServlet(urlPatterns = "/hello")
public class HelloAsyncServlet extends HttpServlet {
@Override
protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) {
AsyncContext asyncContext = req.startAsync();
// 异步处理请求，并在完成时调用 onComplete() 方法
asyncContext.addListener(new AsyncListener() {
@Override
public void onComplete(AsyncEvent event) {
// 完成后处理
}
});
// 启动异步线程，处理请求
asyncContext.start(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// 处理请求
// ...
asyncContext.complete(); // 完成后通知 servlet 线程
}
});
}
}Vert.x
Vert.x 是一个流行的异步编程框架。它使用事件总线来处理传入请求。事件总线是一个基于消息的系统，它允许组件（如 HTTP 服务器、数据库或文件系统）以非阻塞方式进行通信。
// Vert.x HTTP 请求处理
import io.vertx.core.Vertx;
import io.vertx.core.http.HttpServer;
public class VertxHttpServer {
public static void main(String[] args) {
Vertx vertx = Vertx.vertx();
HttpServer server = vertx.createHttpServer();
server.requestHandler(req -> {
// 处理请求
// ...
});
server.listen(8080);
}
}实战案例
使用 Servlet 容器来构建一个简单的 Web 服务器
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
@WebServlet(urlPatterns = "/hello")
public class HelloServlet extends HttpServlet {
@Override
protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
resp.getWriter().write("Hello World!");
}
}使用 Vert.x 来构建一个简单的聊天服务器
import io.vertx.core.Vertx;
import io.vertx.core.VertxOptions;
import io.vertx.core.http.HttpServer;
import io.vertx.core.http.HttpServerOptions;
import io.vertx.core.http.WebsocketServerOptions;
public class VertxChatServer {
public static void main(String[] args) {
// 启用 TCP_NODELAY 选项以提高网络性能
VertxOptions options = new VertxOptions().setTcpSendBufferSize(16384).setReceiveBufferSize(16384).setTcpNodelay(true);
Vertx vertx = Vertx.vertx(options);
// 配置 Websocket 服务器选项
WebsocketServerOptions websocketOptions = new WebsocketServerOptions().setIdleTimeout(0);
// 配置 HTTP 服务器选项
HttpServerOptions serverOptions = new HttpServerOptions().setUsePooledBuffers(true).setCompressionSupported(true).setCompressedMimeType("text/html;charset=utf-8");
// 创建 HTTP 服务器
vertx.createHttpServer(serverOptions).websocketHandler(websocket -> {
// 处理 websocket 消息
}).listen(8080);
}
} 
