Java之IO学习(四)NIO通道缓存区

NIO时JDK1.4以后引入的，弥补了原咯爱IO的不足；

１、流与块：

IO和NIO的区别：

（１）IO一次处理一个字节，输入／输出均为一个字节

（２）NIO方式一次处理一个数据块

 

２、通道与缓冲区：

（１）通道（Channel）：

通道是对原来的IO的流的模拟，与IO最大的区别在于IO只能是单向的要么输入要么输出，而通道则可以同时读也可以同时写。

通道包括：

• FileChannel：从文件中读写数据；
• DatagramChannel：通过 UDP 读写网络中数据；
• SocketChannel：通过 TCP 读写网络中数据；
• ServerSocketChannel：可以监听新进来的 TCP 连接，对每一个新进来的连接都会创建一个 SocketChannel。

（２）缓冲区：

发送到通道的数据都被首先存放在缓冲区中：

缓冲区包括：

• ByteBuffer
• CharBuffer
• ShortBuffer
• IntBuffer
• LongBuffer
• FloatBuffer
• DoubleBuffer

（３）缓冲区变量内部过程：

状态变量三个值指定缓冲区任意时刻状态：

• position（跟踪已经写了多少数据）

• limit（表明还有多少数据需要取出(在从缓冲区写入通道时)，或者还有多少空间可以放入数据(在从通道读入缓冲区时)）

• capacity（表明可以储存在缓冲区中的最大数据容量）

position 总是小于或者等于 limit，limit 决不能大于 capacity。

 

例如，Buffer状态如下：

limit 决不能大于 capacity，此例中这两个值都被设置为 8。我们通过将它们指向数组的尾部之后(如果有第8个槽，则是第8个槽所在的位置)来说明这点

 

１＞、开始读取数据，存入缓冲区时，position设置为０，即指向第一个位置

第一次读取３个数据，则position位置指向第四个位置（０　＋　３　＝　３），　limit不变化：

 

第二次读取２个数据，则position指向第６个位置（３＋２＝５），limit不变化：

 

２＞、flip操作时

1. 它将 limit 设置为当前 position。

2. 它将 position 设置为 0

 

３＞、开始数据写入时，从缓冲区取出数据写入通道：

第一次写入，向通道写入４个字节数据，position指向第５个位置，limit指向第６个位置：

 

第二次写入，向通道写入１个字节，则position位置变为６，此时limit等于position：

 

 

４＞、最后clear

1. 它将 limit 设置为与 capacity 相同。

2. 它设置 position 为 0。

 

 

３、文件NIO实例：

public static void fastCopy(String src, String dist) throws IOException {

    /* 获得源文件的输入字节流 */
    FileInputStream fin = new FileInputStream(src);

    /* 获取输入字节流的文件通道 */
    FileChannel fcin = fin.getChannel();

    /* 获取目标文件的输出字节流 */
    FileOutputStream fout = new FileOutputStream(dist);

    /* 获取输出字节流的文件通道 */
    FileChannel fcout = fout.getChannel();

    /* 为缓冲区分配 1024 个字节 */
    ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocateDirect(1024);

    while (true) {

        /* 从输入通道中读取数据到缓冲区中 */
        int r = fcin.read(buffer);

        /* read() 返回 -1 表示 EOF */
        if (r == -1) {
            break;
        }

        /* 切换读写 */
        buffer.flip();

        /* 把缓冲区的内容写入输出文件中 */
        fcout.write(buffer);

        /* 清空缓冲区 */
        buffer.clear();
    }
}