NIO

import java.nio.ByteBuffer;

/**
 * Buffer的是使用
 */
public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(1024);
        buf.put("hello".getBytes());
        //主要方法
        int capacity = buf.capacity();
        int position = buf.position();
        int limit = buf.limit();
        buf.flip();//flip就是从写到读的一个转换，不需要返回值（目前）
        buf.rewind();
        buf.clear();
        buf.compact();
        buf.mark();
        buf.reset();
    }
}

第一节：NIO

介绍：Java NIO的全称是Java-non-blocking IO或Java New IO,这是从jdk1.4开始引入的一套新的JavaIO API,它为所有的非boolen(布尔)提供缓存容器

使用它可以提供非阻塞式的高伸缩行网络

IO操作的模式：

PIO（Programing IO）: 所有的IO操作由CPU处理，CPU占用率比较高。

DMA(Direct Memory Access): CPU把IO操作控制权交给DMA控制器，只能以固定的方式读写，CPU空闲做其他工作。

通道方式(Channel)：能执行有限通道指令的IO控制器，代替CPU管理控制外设。通道有自己的指令系统，是一个协处理器，具有更强的独立处理数据输入和输出的能力。

java IO与NIO的区别：

IO: 面向流、阻塞

NIO:面向缓冲区、非阻塞、有轮询器

第二节：Buffer(缓冲区)

1. Buffer:用于和NIO上的通道联系，数据从通道写入缓冲区，从缓冲区写入到通道，缓冲区本质就是一块内存，被NIO包装成Buffer,并提供方法操作数据

2. Buffer是抽象类，不能实例化，所以有除了boolen类型的其他都有xxxBuffer实现。

ByteBuffer
CharBuffer
ShortBuufer
IntBuffer
LongBuffer
FloatBuffer
DubbleBuffer

Buffer的主要用法是几个方法（1）limit、(2)position、（3）capacity

capacity

作为一个内存块，Buffer有一个固定的大小值，也叫“capacity”.你只能往里写capacity个byte、long，char等类型。一旦Buffer满了，需要将其清空（通过读数据或者清除数据）才能继续写数据往里写数据。

position

当你写数据到Buffer中时，position表示当前的位置。初始的position值为0.当一个byte、long等数据写到Buffer后， position会向前移动到下一个可插入数据的Buffer单元。position最大可为capacity.

当读取数据时，也是从某个特定位置读。当将Buffer从写模式切换到读模式，position会被重置为0. 当从Buffer的position处读取数据时，position向前移动到下一个可读的位置。

limit

在写模式下，Buffer的limit表示你最多能往Buffer里写多少数据。写模式下，limit等于Buffer的capacity。

当切换Buffer到读模式时， limit表示你最多能读到多少数据。因此，当切换Buffer到读模式时，limit会被设置成写模式下的position值。换句话说，你能读到之前写入的所有数据（limit被设置成已写数据的数量，这个值在写模式下就是position）

Buffer的分配

要想获得一个Buffer对象首先要进行分配。每一个Buffer类都有一个allocate方法。下面是一个分配1024字节capacity的ByteBuffer的例子。

ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(1024);//创建间接缓冲区，大小为1024个字节
ByteBuffer buf2=ByteBuffer.allocateDirect(1024);//直接缓冲区

直接缓冲区和间接缓冲区的区别：

间接缓冲区：在堆中开辟，易于管理，垃圾回收器可以回收，空间有限，读写文件速度较慢。

直接缓冲区：不在堆中，物理内存中开辟空间，空间比较大，读写文件速度快，缺点：不受垃圾回收器控制，创建和销毁耗性能。

向Buffer中写数据

写数据到Buffer有两种方式：

- 从Channel写到Buffer。后面案例使用
- 通过Buffer的put()方法写到Buffer里。

从Channel写到Buffer的例子

通过put方法写Buffer的例子：

buf.put(127);

put方法有很多版本，允许你以不同的方式把数据写入到Buffer中。例如，写到一个指定的位置，或者把一个字节数组写入到Buffer。更多Buffer实现的细节参考JavaDoc。

flip()方法

flip方法将Buffer从写模式切换到读模式。调用flip()方法会将position设回0，并将limit设置成之前position的值。

换句话说，position现在用于标记读的位置，limit表示之前写进了多少个byte、char等 —— 现在能读取多少个byte、char等。

从Buffer中读取数据

从Buffer中读取数据有两种方式：

1. 从Buffer读取数据到Channel。后面案例使用
2. 使用get()方法从Buffer中读取数据。

从Buffer读取数据到Channel的例子：

使用get()方法从Buffer中读取数据的例子

byte aByte = buf.get();

get方法有很多版本，允许你以不同的方式从Buffer中读取数据。例如，从指定position读取，或者从Buffer中读取数据到字节数组。更多Buffer实现的细节参考JavaDoc。

rewind()方法

Buffer.rewind()将position设回0，所以你可以重读Buffer中的所有数据。limit保持不变，仍然表示能从Buffer中读取多少个元素（byte、char等）。

clear()与compact()方法

一旦读完Buffer中的数据，需要让Buffer准备好再次被写入。可以通过clear()或compact()方法来完成。

如果调用的是clear()方法，position将被设回0，limit被设置成 capacity的值。换句话说，Buffer 被清空了。Buffer中的数据并未清除，只是这些标记告诉我们可以从哪里开始往Buffer里写数据。

如果Buffer中有一些未读的数据，调用clear()方法，数据将“被遗忘”，意味着不再有任何标记会告诉你哪些数据被读过，哪些还没有。

如果Buffer中仍有未读的数据，且后续还需要这些数据，但是此时想要先写些数据，那么使用compact()方法。

compact()方法将所有未读的数据拷贝到Buffer起始处。然后将position设到最后一个未读元素正后面。limit属性依然像clear()方法一样，设置成capacity。现在Buffer准备好写数据了，但是不会覆盖未读的数据。

mark()与reset()方法

通过调用Buffer.mark()方法，可以标记Buffer中的一个特定position。之后可以通过调用Buffer.reset()方法恢复到这个position。例如：

buffer.mark(); //添加标记
buffer.reset();//恢复到标记位置

posted @ 2019-08-14 19:35 lcj12121 阅读(150) 评论(0) 收藏举报

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NIO

第一节：NIO

第二节：Buffer(缓冲区)

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