Java nio(1)

Java nio(一)
jdk1.4提供了java.nio包，为从根本上改善I/O的性能提供了可能，但是nio要比以前的I/O要复杂，提供了更底层的操作和更细的api。学起来并不是那么快就上手，有专门一本书
介绍nio的。我希望通过总结更好的梳理整个nio框架各个类之间的关系，从而能够灵活的使用nio包。
nio通常需要涉及到三个对象：
1、数据源：从文件中获得的FileInputStream/FileOutputStream、从socket中获得的输入输出流等
2、缓冲区对象(buffer):nio定义了一系列buffer对象，最基本的是ByteBuffer,其他还有各种基本数据类型除了boolean类型外，所对应的buffer类型。使用这些buffer一般的过程是：从数据源中读到ByteBuffer中，然后使用ByteBuffer.asXxxBuffer()转换成特定的基本类型，然后对这个基本类型的buffer进行操作；把基本类型转换成ByteBuffer类型，然后写入数据源中。
3、通道对象(channel):他提供了对数据源的一个连接，可以从文件中获得FileChannel,从Socket中获得SocketChannel,它是一个中介。提供了数据源与缓冲区之间的读写操作。
我们可以同过一句话来解释他们三者之间的关系：
channel对象提供了数据源与缓冲区之间的读写操作，是数据源与缓冲区的一个桥梁，通过这个桥梁，数据在两者之间流动。
首先我们看看这个中介Channel类的整个结构：

Channel < Closable
WritableByteChannel < Channel
InterruptibleChannel < Channel
ReadableByteChannel < Channel
GetherByteChannel < WritableByteChannel 
ByteChannel < WritableByteChannel,ReadableByteChannel 
ScatteringByteChannel < ReadableByteChannel

Channel接口声明了两个方法：
close(),用来关闭通道
isOpen(),用于测试通道是否打开
其他的通道：
ByteChannel只是简单的合并了WritableByteChannel和ReadableChannel的，ScatteringByteChannel接口扩展了ReadableChannel接口，添加了一个读取并将数据
分布在不同缓冲区的方法，而GatheringByteChannel接口在WritableByteChannel的基础上添加了将多个独立的缓冲区写入驱动器中的方法。

Closeable:
void close()//关闭源或目的地，并释放资源
Channel:
void close()//关闭通道
void boolean isOpen()//判断通道是否打开
ReadableByteChannel:
int read(ByteBuffer input)
//将字节从通道读入input缓冲区中，返回读取的字节数，到达流结尾时，返回-1
WritableByteChannel:
int write(ByteBuffer output)
//将字节从实参output缓冲区写入通道，返回写的字节数
ByteChannel 仅仅继承了ReadableByteChannel和WritableByteChannel的方法
ScatteringByteChannel:
int read(ByteBuffer[] inputs)
//将字节从通道读入inputs缓冲区数组中，返回读取的字节，到达流末尾是，返回-1
int read(ByteBuffer[] inputs,int offset,int length)
//将字节从通道读inputs[offset]---inputs[offeset+length-1]缓冲区中
GatherByteChannel:
int write(ByteBuffer[] outputs);
//把outputs缓存区数组写入通道中
int write(ByteBuffer[] outputs,int offset,int length);
把从outputs[offset]-->outputs[offset+length-1]缓冲区写入通道中

例子：(我们忽略了各种Exception)

File file = new File("C:\\test.txt");
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
FileChannel outputChannel = fos.getChannel();
String str = "Hello,just a test";
ByteBuffer bb = ByteBuffer.wrap(str.getBytes());
outputChannel.write(bb);

先总结到这，下次总结各种Buffer及其操作。

1 楼 david.org 2009-10-17

你好，fuliang，您可以解释一下，上述代码中

# File file = new File("C:\\test.txt");  
# FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);  
# FileChannel outputChannel = fos.getChannel();  
# String str = "Hello,just a test";  
# ByteBuffer bb = ByteBuffer.wrap(str.getBytes());  
# outputChannel.write(bb);

与不使用FileChannel的具体区别么？

-dongtalk@gmail.com

2 楼 fuliang 2009-10-17

david.org 写道

你好，fuliang，您可以解释一下，上述代码中

# File file = new File("C:\\test.txt");  
# FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);  
# FileChannel outputChannel = fos.getChannel();  
# String str = "Hello,just a test";  
# ByteBuffer bb = ByteBuffer.wrap(str.getBytes());  
# outputChannel.write(bb);

与不使用FileChannel的具体区别么？

-dongtalk@gmail.com

没有区别，只是不同的API而已，你可以直接使用stream，但FileChannel
提供了更多的控制和功能，支持并发和内存映射，上述代码只是演示了怎么
获得channel，然后写数据，无法体现其他功能。

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