什么时候阻塞 IO 块？

Question

InputStream.available() javadoc:

返回可以从中读取（或跳过）的字节数 此输入流无阻塞

1. 我认为阻塞意味着我调用 read() 的线程被阻塞（控制流不会进一步），直到 read() 返回。从这个意义上说，我看不到任何可以在没有阻塞的情况下调用 read() 的场景。

2. 阻塞的另一个含义可能是，如果我想读取 3 个字节并且没有或只有 1 个字节可用，read() 将阻塞并等待更多字节出现 - 但我无法理解方式 b/c 然后调用 read() 并尝试读取超过可用的内容可能会导致永久阻塞（只是从 10 个字节的文件中读取 100 个字节）。

java.io 在哪种意义上阻塞 (1) 或 (2)？

我无法模拟使用 FileInputStream 或 ByteArrayInputStream 读取 IO 块的方法（意义（2））时的情况：

        // file content is: 1 2 3       
        FileInputStream myStream = new FileInputStream("d:\\file.txt");
        byte[] b = new byte[100];
        myStream.read(b);
        System.out.println("control reached here?");
        System.out.println(Arrays.toString(b));

输出：

reached here?
[122, 100, 122, 120, 118, 122, 120, 32, 118, 122, 120, 118, 32, 122, 120, 118, 32, 122, 118, 99, 122, 32, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]

第二次调用 myStream.read(b) 也只会返回 -1 而不会阻塞。

在什么情况下会发生阻塞？

我认为如果我尝试读取 5 个字节并且有 3 个字节，就会发生这种情况。如果没有，则表示 EOF / end-of-stream 并返回 -1（也没有阻塞）。

附：我倾向于认为 java.io 既是 (1) 又是 (2)：它是同步的 (1) 和阻塞的 (2)，但实际上只有在使用套接字时才能观察到阻塞 (@987654329 @)。

Answer 1

或多或少的选项 2，但您不必担心 read 会阻塞，即使已经有一些数据需要处理。

这里有一个提示：不要使用 available()。它实际上是无用的，它提供的信息并不能真正让你做你不能做的事情。

假设您有一个 TCP 网络连接。在您或对方挂断连接之前，可以通过线路发送多少字节是没有限制的，但另一方面，可能还有 10 个字节要读取，并且不会再有更多字节了有一段时间，因为发件人目前处于沉默状态。

假设你这样做：

byte[] b = new byte[100];
int r = in.read(b);

这里会发生什么，r 将变为 10，b 中的前 10 个位置将被填满，仅此而已。 read 'smartly' 返回：如果有 0 个字节，它不会返回（读取保证它会阻塞，直到它读取至少 1 个字节，或者流关闭，在这种情况下它返回 -1）。 .. 如果有字节要读取，它会读取一个有效的块。

blocking，具体来说，意味着线程将被暂停并且不会恢复，直到发生变化。 （字节进来了，或者流被关闭了）。

Answer 2

场景2就是这个意思。

（经过一些实验后更新）

似乎本地磁盘文件I/O不被认为是阻塞的。对于 FileInputStream，available() 方法返回文件的剩余长度。也就是说，如果文件长 91764 字节，而你读取了 4 个字节，那么在此之后 available() 将返回 91760。

我发现这个结果令人惊讶；如果您尝试读取这 91760 个字节，您的线程肯定会阻塞磁盘 I/O。

对于网络套接字连接，结果更容易理解。未来可能从远程系统到达的数据量当然是未知的； available() 会告诉你有多少已经到达并且现在可以阅读。在这种情况下，“阻塞”将是无限期的——等待远程主机可以发送，这超出了 I/O 系统的知识范围。 at 留下 20 个字节可用于进一步读取而不会阻塞。