NIO（1） Channel和Buffer

Channel（译作通道）

Java NIO的通道类似流，但又有些不同：

既可以从通道中读取数据，又可以写数据到通道。但流的读写通常是单向的。

通道可以异步地读写。

通道中的数据总是要先读到一个Buffer，或者总是要从一个Buffer中写入

Channel的实现

FileChannel ：从文件中读写数据。

DatagramChannel：能通过UDP读写网络中的数据。

SocketChannel ：能通过TCP读写网络中的数据。

ServerSocketChannel：可以监听新进来的TCP连接，像Web服务器那样。对每一个新进来的连接都会创建一个SocketChannel。

Buffer的基本用法

使用Buffer读写数据一般遵循以下四个步骤：

写入数据到Buffer

调用flip()方法

从Buffer中读取数据

调用clear()方法或者compact()方法

当向buffer写入数据时，buffer会记录下写了多少数据。一旦要读取数据，需要通过flip()方法将Buffer从写模式切换到读模式。在读模式下，可以读取之前写入到buffer的所有数据。

一旦读完了所有的数据，就需要清空缓冲区，让它可以再次被写入。有两种方式能清空缓冲区：调用clear()或compact()方法。clear()方法会清空整个缓冲区。compact()方法只会清除已经读过的数据。任何未读的数据都被移到缓冲区的起始处，新写入的数据将放到缓冲区未读数据的后面。

public void testChannel() throws Exception {
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(
new File("D:/downloads/task.ini"), "rw");
FileChannel inChannel = raf.getChannel();
// create buffer with capacity of 4096 bytes
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(4096);
int bytesRead = inChannel.read(buf); // read into buffer.
while (bytesRead != -1) {
buf.flip();  // make buffer ready for read
while (buf.hasRemaining()) {
System.out.print((char) buf.get()); // read 1 byte at a time
}
buf.clear(); // make buffer ready for writing
bytesRead = inChannel.read(buf);
}
raf.close();
}

Buffer 的 capacity、position和limit

position和limit的含义取决于Buffer处在读模式还是写模式。不管Buffer处在什么模式，capacity的含义总是一样的。

capacity

Buffer内存块有一个固定的大小值，也叫“capacity”。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 – 1.

&nb
4000
sp;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 api

flip()

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。

向Buffer中写数据

从Channel写到Buffer

int hasRead = channel.read(buf); //read into buffer.

通过Buffer的put()方法写到Buffer里

buf.put(97);

向Buffer中读数据

从Buffer读取数据到Channel

//read from buffer into channel.
int bytesWritten = inChannel.write(buf);

使用get()方法从Buffer中读取数据

byte aByte = buf.get();

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）。