Java NIO 教程(四) Scatter/Gather

参考：http://ifeve.com/java-nio-scattergather/
原文地址

目录

• Java NIO教程
• Java NIO 教程(一) 概述
• Java NIO 教程(二) Channel
• Java NIO 教程(三) Buffer
• Java NIO 教程(四) Scatter/Gather
• Java NIO 教程(五) 通道之间的数据传输
• Java NIO 教程(六) Selector
• Java NIO 教程(七) FileChannel
• Java NIO 教程(八) SocketChannel
• Java NIO 教程(九) ServerSocketChannel
• Java NIO 教程(十) 非阻塞式服务器
• Java NIO 教程(十一) Java NIO DatagramChannel
• Java NIO 教程(十二) Pipe
• Java NIO 教程(十三) Java NIO vs. IO
• Java NIO 教程(十四) Java NIO Path
• Java NIO 教程(十五) Java NIO Files
• Java NIO 教程(十六) Java NIO AsynchronousFileChannel

Java NIO开始支持scatter/gather，scatter/gather用于描述从Channel（译者注：Channel在中文经常翻译为通道）中读取或者写入到Channel的操作。

从Channel中分散（scatter）读取，是指在读操作时将读取的数据写入多个buffer中。因此，从Channel中读取的数据将“分散（scatter）”到多个Buffer中。
聚集（gather）写入一个Channel，是指在写操作时将多个buffer的数据写入同一个Channel，因此，多个Buffer中的数据将“聚集（gather）”后写入到一个Channel。

scatter/gather经常用于需要将传输的数据分开处理的场合，例如传输一个由消息头和消息体组成的消息，你可能会将消息体和消息头分散到不同的buffer中，这样你可以方便的处理消息头和消息体。

Scattering Reads

Scattering Reads是指数据从一个channel读取到多个buffer中。如下图描述：

Java NIO: Scattering Read

代码示例如下：

ByteBuffer header = ByteBuffer.allocate(128);
ByteBuffer body   = ByteBuffer.allocate(1024);

ByteBuffer[] bufferArray = { header, body };

channel.read(bufferArray);

注意buffer首先被插入到数组，然后再将数组作为channel.read()的输入参数。read()方法按照buffer在数组中的顺序将从channel中读取的数据写入到buffer，当一个buffer被写满后，channel紧接着向另一个buffer中写。

Scattering Reads在移动下一个buffer前，必须填满当前的buffer，这也意味着它不适用于动态消息(译者注：消息大小不固定)。换句话说，如果存在消息头和消息体，消息头必须完成填充（例如128byte），Scattering Reads才能正常工作。

Gathering Writes

Gathering Writes是指数据从多个buffer写入到同一个channel。如下图描述：

Java NIO: Gathering Write

代码示例如下：

ByteBuffer header = ByteBuffer.allocate(128);
ByteBuffer body   = ByteBuffer.allocate(1024);

//此处写数据到buffer中

ByteBuffer[] bufferArray = { header, body };

channel.write(bufferArray);

buffers数组是write()方法的输入参数，write()方法会按照buffer在数组中的顺序，将数据写入到channel，注意只有position和limit之间的数据才会被写入。因此，如果一个buffer的容量为128byte，但是仅仅包含58byte的数据，那么这58byte的数据将被写入到channel中。因此与Scattering Reads相反，Gathering Writes能较好的处理动态消息。