Java NIO 由以下几个核心部分组成：

  • Channels

  • Buffers

  • Selectors

虽然 Java NIO 中除此之外还有很多类和组件，但在我看来，Channel，Buffer 和 Selector 构成了核心的 API。其它组件，如 Pipe 和 FileLock，只不过是与三个核心组件共同使用的工具类。因此，在概述中我将集中在这三个组件上。其它组件会在单独的章节中讲到。

Channel 和 Buffer

基本上，所有的 IO 在 NIO 中都从一个 Channel 开始。Channel 有点象流。 数据可以从 Channel 读到 Buffer 中，也可以从 Buffer 写到 Channel 中。这里有个图示：

Channel 和 Buffer 有好几种类型。下面是 JAVA NIO 中的一些主要 Channel 的实现：

  • FileChannel

  • DatagramChannel

  • SocketChannel

  • ServerSocketChannel

正如你所看到的，这些通道涵盖了 UDP 和 TCP 网络 IO，以及文件 IO。

与这些类一起的有一些有趣的接口，但为简单起见，我尽量在概述中不提到它们。本教程其它章节与它们相关的地方我会进行解释。

以下是 Java NIO 里关键的 Buffer 实现：

  • ByteBuffer

  • CharBuffer

  • DoubleBuffer

  • FloatBuffer

  • IntBuffer

  • LongBuffer

  • ShortBuffer

这些 Buffer 覆盖了你能通过 IO 发送的基本数据类型：byte，short，int，long，float，double 和 char。

Java NIO 还有个 MappedByteBuffer，用于表示内存映射文件， 我也不打算在概述中说明。

Selector

Selector 允许单线程处理多个 Channel。如果你的应用打开了多个连接（通道），但每个连接的流量都很低，使用 Selector 就会很方便。例如，在一个聊天服务器中。

要使用 Selector，得向 Selector 注册 Channel，然后调用它的 select()方法。这个方法会一直阻塞到某个注册的通道有事件就绪。一旦这个方法返回，线程就可以处理这些事件，事件的例子有如新连接进来，数据接收等。