Java-----NIO

一、NIO简介

                  java.nio全称Java non-blocking IO或Java New IO，是从jdk1.4 开始引入的一套新的IO api（New IO） ，为所有的原始类型（boolean类型除外）提供缓存支持的数据容器，使用它可以提供非阻塞式的高伸缩性网络。

                  NIO          和       IO的区别

                面向缓冲区            面向流

                 非阻塞IO               阻塞IO（读的时候不能进行其他操作） 类似于ServerSocket中的accept() 阻塞式

                   选择器                   无

 

二、NIO核心组成部分

          Buffer：缓冲区      

                 Buffer中有三个方法，capacity() limit() position() 返回结果都是int 他们始终遵循capacity() >= limit() > position()

 

          Channel：通道

          Selector：选择器(轮询器)

         1、创建FileChannel

//第一种   inputStream和outputStream也都可以创建FIleChannel实例
RandomAccessFile aFile = new RandomAccessFile("文件地址, "rw");
FileChannel inChannel = aFile.getChannel();
//第二种   jdk1.7之后才能使用
FileChannel inChannel = FileChannel.open(Paths.get("文件地址"),StandardOpenOption.READ);

         2、从FileChannel中读取数据

                  调用多个read()方法之一从FileChannel中读取数据

         3、向FileChannel中写入数据

                    调用多个write()方法之一从FileChannel中写数据

三、使用FileChannel和ByteBuffer复制图片

          直接缓冲区的使用,可以提高读写的速度。但是直接缓冲区的创建和销毁的开销比较大，一般大文件操作或能显著提高读写性能时使用。

//获取读通道
        FileChannel fr = FileChannel.open(Paths.get("E:\\动漫.png"), StandardOpenOption.READ);
        //获取写通道
        FileChannel fw = FileChannel.open(Paths.get("E:\\动漫2.png"), StandardOpenOption.WRITE,StandardOpenOption.CREATE);
        //创建缓冲区
        ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
        while (fr.read(buffer)!=-1){
            buffer.flip();     //将缓冲区由读模式转为写模式
            fw.write(buffer);
            buffer.clear();    //本轮写完之后一定要清空此次缓冲区数据
        }
        fw.close();
        fr.close();
        System.out.println("复制完毕！");

 四、使用map映射复制大文件（大于2G）

 FileChannel fr = FileChannel.open(Paths.get("E:\\TreeSet.wmv"), StandardOpenOption.READ);
        FileChannel fw = FileChannel.open(Paths.get("E:\\TreeSet1.wmv"), StandardOpenOption.WRITE,StandardOpenOption.CREATE);
//这只创建了三个映射区，可以创建很多个
                                              //只读                 起始位置    映射区大小
        MappedByteBuffer map1 = fr.map(FileChannel.MapMode.READ_ONLY, 0, 1024 * 1024 * 50);
        MappedByteBuffer map2 = fr.map(FileChannel.MapMode.READ_ONLY, 1024 * 1024 * 50, 1024 * 1024 * 50);
        MappedByteBuffer map3 = fr.map(FileChannel.MapMode.READ_ONLY, 1024 * 1024 * 100, fr.size()-1024 * 1024 * 100);
        fw.write(map1);
        fw.write(map2);
        fw.write(map3);
        fw.close();
        fr.close();
        System.out.println("复制成功!");

五、Selector（轮巡器）

             可以使用轮巡器实现非阻塞式网络通信

//服务端 
public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建ServerSocketChannel
        ServerSocketChannel ssc = ServerSocketChannel.open();
        //设为非阻塞
        ssc.configureBlocking(false);
        //绑定地址  端口号
        ssc.bind(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 11100));
        //创建选择器
        Selector selector = Selector.open();
        //注册选择器
        ssc.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
        while (selector.select()>0){
            Iterator iterator = selector.selectedKeys().iterator();
            while (iterator.hasNext()){
                SelectionKey next = iterator.next();
                if (next.isAcceptable()){
                    SocketChannel socketChannel = ssc.accept();
                    socketChannel.configureBlocking(false);
                    socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
                }else if(next.isReadable()){
                    //获取SocketChannel
                    SocketChannel channel = (SocketChannel)next.channel();
                    ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
                    int len=0;
                    while ((len= channel.read(buffer))>0){
                        buffer.flip();
                        System.out.println(new String(buffer.array(),0,len));
                        buffer.clear();
                    }if(len==-1){
                        channel.close();
                    }

                }
                iterator.remove();
            }
        }
    }