文章题目：
10、Nio buffer 的内部结构是什么？
11、Java NIO 中的 Channel是什么？有什么特点
12、Java NIO中的Selector是什么？
13、简单讲一下文件IO中的Path和Files. 22
14、select、poll和epoll的区别... 23
15、网络编程中设计并发服务器，使用多进程 与 多线程 ，请问有什么区别？
一个buffer主要由position,limit,capacity三个变量来控制读写的过程。此三个变量的含义见如下表格：
Buffer常见方法：
flip():写模式转换成读模式
rewind()：将position重置为0，一般用于重复读。
clear()：清空buffer，准备再次被写入(position变成0，limit变成capacity)。
compact():将未读取的数据拷贝到buffer的头部位。
mark()、reset():mark可以标记一个位置，reset可以重置到该位置。
Buffer常见类型：ByteBuffer、MappedByteBuffer、CharBuffer、DoubleBuffer、FloatBuffer、IntBuffer、LongBuffer、ShortBuffer。
channel常见类型:FileChannel、DatagramChannel(UDP)、SocketChannel(TCP)、ServerSocketChannel(TCP)
11、Java NIO 中的 Channel是什么？有什么特点？
Channel：
Java NIO中的SocketChannel是一个连接到TCP网络套接字的通道。
可以通过以下2种方式创建SocketChannel：
1. 打开一个SocketChannel并连接到互联网上的某台服务器。
2. 一个新连接到达ServerSocketChannel时，会创建一个SocketChannel。
打开 SocketChannel 下面是SocketChannel的打开方式：
关闭 SocketChannel
当用完SocketChannel之后调用SocketChannel.close()关闭SocketChannel：
从 SocketChannel 读取数据
要从SocketChannel中读取数据，调用一个read()的方法之一。
非阻塞模式
可以设置 SocketChannel 为非阻塞模式（non-blocking mode）.设置之后，就可以在异步模式下调用connect(), read() 和write()了。
如果SocketChannel在非阻塞模式下，此时调用connect()，该方法可能在连接建立之前就返回了。为了确定连接是否建立，可以调用finishConnect()的方法。
像这样：
Java NIO Channel通道和流非常相似，主要有以下几点区别：
l 通道可以读也可以写，流一般来说是单向的（只能读或者写，所以之前我们用流进行IO操作的时候需要分别创建一个输入流和一个输出流）。
l 通道可以异步读写。
l 通道总是基于缓冲区Buffer来读写。
Java NIO中最重要的几个Channel的实现：
l FileChannel： 用于文件的数据读写
l DatagramChnnel： 用于UDP的数据读写
l SocketChannel： 用于TCP的数据读写，一般是客户端实现
l ServerSocketChannel: 允许我们监听TCP链接请求，每个请求会创建会一个SocketChannel，一般是服务器实现
类层次结构
Selector（选择器）：
Selector 一般称 为选择器 ，当然你也可以翻译为 多路复用器 。
它是Java NIO核心组件中的一个，用于检查一个或多个NIO Channel（通道）的状态是否处于可读、可写。
如此可以实现单线程管理多个channels,也就是可以管理多个网络链接。
使用Selector的好处在于： 使用更少的线程来就可以来处理通道了， 相比使用多个线程，避免了线程上下文切换带来的开销。
Selector（选择器）的使用方法介绍
Selector的创建
注册Channel到Selector(Channel必须是非阻塞的)
SelectionKey介绍
一个SelectionKey键表示了一个特定的通道对象和一个特定的选择器对象之间的注册关系。
从Selector中选择channel(Selecting Channels via a Selector)
选择器维护注册过的通道的集合，并且这种注册关系都被封装在SelectionKey当中.
停止选择的方法
wakeup()方法 和close()方法。
文件I/O基石：Path：
创建一个Path
File和Path之间的转换，File和URI之间的转换
获取Path的相关信息
移除Path中的冗余项
Files类：
Files.exists() 检测文件路径是否存在
Files.createFile() 创建文件
Files.createDirectories()和Files.createDirectory()创建文件夹
Files.delete()方法 可以删除一个文件或目录
Files.copy()方法可以吧一个文件从一个地址复制到另一个位置
获取文件属性
遍历一个文件夹
Files.walkFileTree()遍历整个目录
在linux 没有实现epoll事件驱动机制之前，我们一般选择用select或者poll等IO多路复用的方法来实现并发服务程序。在大数据、高并发、集群等一些名词唱得火热之年代，select和poll的用武之地越来越有限，风头已经被epoll占尽。
select的缺点：
1. 单个进程能够监视的文件描述符的数量存在最大限制，通常是1024，当然可以更改数量，但由于select采用轮询的方式扫描文件描述符，文件描述符数量越多，性能越差；
2. 内核 / 用户空间内存拷贝问题，select需要复制大量的句柄数据结构，产生巨大的开销；
3. select返回的是含有整个句柄的数组，应用程序需要遍历整个数组才能发现哪些句柄发生了事件；
4. select的触发方式是水平触发，应用程序如果没有完成对一个已经就绪的文件描述符进行IO操作，那么之后每次select调用还是会将这些文件描述符通知进程。
相比select模型，poll使用链表保存文件描述符，因此没有了监视文件数量的限制，但其他三个缺点依然存在。
拿select模型为例，假设我们的服务器需要支持100万的并发连接，则在__FD_SETSIZE 为1024的情况下，则我们至少需要开辟1k个进程才能实现100万的并发连接。
除了进程间上下文切换的时间消耗外，从内核/用户空间大量的无脑内存拷贝、数组轮询等，是系统难以承受的。
因此，基于select模型的服务器程序，要达到10万级别的并发访问，是一个很难完成的任务。
epoll的实现机制与select/poll机制完全不同，上面所说的select的缺点在epoll上不复存在。
设想一下如下场景：
有100万个客户端同时与一个服务器进程保持着TCP连接。而每一时刻，通常只有几百上千个TCP连接是活跃的(事实上大部分场景都是这种情况)。如何实现这样的高并发？
在select/poll时代，服务器进程每次都把这100万个连接告诉操作系统(从用户态复制句柄数据结构到内核态)，让操作系统内核去查询这些套接字上是否有事件发生，轮询完后，再将句柄数据复制到用户态，让服务器应用程序轮询处理已发生的网络事件，这一过程资源消耗较大，因此，select/poll一般只能处理几千的并发连接。
epoll的设计和实现与select完全不同。
epoll通过在Linux内核中申请一个简易的文件系统
(文件系统一般用什么数据结构实现？B+树)
把原先的select/poll调用分成了3个部分：
1）调用epoll_create()建立一个epoll对象(在epoll文件系统中为这个句柄对象分配资源)
2）调用epoll_ctl向epoll对象中添加这100万个连接的套接字
3）调用epoll_wait收集发生的事件的连接
如此一来，要实现上面说是的场景，只需要在进程启动时建立一个epoll对象，然后在需要的时候向这个epoll对象中添加或者删除连接。同时，epoll_wait的效率也非常高，因为调用epoll_wait时，并没有一股脑的向操作系统复制这100万个连接的句柄数据，内核也不需要去遍历全部的连接。
下面来看看Linux内核具体的epoll机制实现思路。
当某一进程调用epoll_create方法时，Linux内核会创建一个eventpoll结构体，这个结构体中有两个成员与epoll的使用方式密切相关。eventpoll结构体如下所示：
每一个epoll对象都有一个独立的eventpoll结构体，用于存放通过epoll_ctl方法向epoll对象中添加进来的事件。这些事件都会挂载在红黑树中，如此，重复添加的事件就可以通过红黑树而高效的识别出来(红黑树的插入时间效率是lgn，其中n为树的高度)。
而所有添加到epoll中的事件都会与设备(网卡)驱动程序建立回调关系，也就是说，当相应的事件发生时会调用这个回调方法。这个回调方法在内核中叫ep_poll_callback,它会将发生的事件添加到rdlist双链表中。
在epoll中，对于每一个事件，都会建立一个epitem结构体，如下所示：
struct epitem{
struct rb_node rbn;//红黑树节点
struct list_head rdllink;//双向链表节点
struct epoll_filefd ffd; //事件句柄信息
struct eventpoll *ep; //指向其所属的eventpoll对象
struct epoll_event event; //期待发生的事件类型
}
当调用epoll_wait检查是否有事件发生时，只需要检查eventpoll对象中的rdlist双链表中是否有epitem元素即可。如果rdlist不为空，则把发生的事件复制到用户态，同时将事件数量返回给用户。
通过红黑树和双链表数据结构，并结合操作系统底层回调机制，造就了epoll的高效
epoll的用法
第一步：epoll_create()系统调用。此调用返回一个句柄，之后所有的使用都依靠这个句柄来标识。
第二步：epoll_ctl()系统调用。通过此调用向epoll对象中添加、删除、修改感兴趣的事件，返回0标识成功，返回-1表示失败。
第三部：epoll_wait()系统调用。通过此调用收集收集在epoll监控中已经发生的事件。
15、网络编程中设计并发服务器，使用多进程 与 多线程 ，请问有什么区别？
1，进程：
子进程是父进程的复制品。
子进程获得父进程数据空间、堆和栈的复制品。
2，线程：
相对与进程而言，线程是一个更加接近与执行体的概念，它可以与同进程的其他线程共享数据，但拥有自己的栈空间，拥有独立的执行序列。
两者都可以提高程序的并发度，提高程序运行效率和响应时间。
线程和进程在使用上各有优缺点：
线程执行开销小，但不利于资源管理和保护；而进程正相反。
同时，线程适合于在SMP机器上运行，而进程则可以跨机器迁移。
对于TCP连接：
1.服务器端
2.客户端
TCP总结：
Server端：create – bind – listen– accept– recv/send– close
Client端：create——- conncet——send/recv——close.
对于UDP连接：
1.服务器端:
2.客户端:
UDP总结:
Server端：create—-bind —-recvfrom/sendto—-close
Client端：create—- sendto/recvfrom—-close.