java 知乎通道 java nio通道

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编程思想者 2023-10-04 15:40:56

文章标签 java 知乎通道 Java 数据 ci 文章分类 Java 后端开发

1、Java NIO 简介
2. Java NIO 与 IO 的主要区别
3. 缓冲区(Buffer)和通道(Channel)
4. 文件通道(FileChannel)
5. NIO 的非阻塞式网络通信
 选择器(Selector)
 SocketChannel、ServerSocketChannel、DatagramChannel
6. 管道(Pipe)
7. Java NIO2 (Path、Paths 与 Files )

第一、java NIO简介

Java NIO（New IO）是从Java 1.4版本开始引入的一个新的IO API，可以替代标准的Java IO API。NIO与原来的IO有同样的作用和目的，但是使用的方式完全不同，NIO支持面向缓冲区的、基于通道的IO操作。NIO将以更加高效的方式进行文件的读写操作。

第二、Java NIO 与 IO 的主要区别

IO	NIO
面向流(Stream Oriented)	面向缓冲区(Buffer Oriented)
阻塞IO(Blocking IO)	非阻塞IO(Non Blocking IO)
(无)	选择器(Selectors)

第三、缓冲区(Buffer)和通道(Channel)

Java NIO系统的核心在于：通道(Channel)和缓冲区(Buffer)。通道表示打开到 IO 设备(例如：文件、套接字)的连接。若需要使用 NIO 系统，需要获取用于连接 IO 设备的通道以及用于容纳数据的缓冲区。然后操作缓冲区，对数据进行处理。

**缓冲区（Buffer）：**一个用于特定基本数据类型的容器。由 java.nio 包定义的，所有缓冲区都是 Buffer 抽象类的子类。
Java NIO 中的 Buffer 主要用于与 NIO 通道进行交互，数据是从通道读入缓冲区，从缓冲区写入通道中的。

**Buffer 就像一个数组，**可以保存多个相同类型的数据。根据数据类型不同(boolean 除外) ，有以下 Buffer 常用子类：
 ByteBuffer
 CharBuffer
 ShortBuffer
 IntBuffer
 LongBuffer
 FloatBuffer
 DoubleBuffer
上述 Buffer 类他们都采用相似的方法进行管理数据，只是各自管理的数据类型不同而已。都是通过如下方法获取一个 Buffer 对象：
static XxxBuffer allocate(int capacity) : 创建一个容量为 capacity 的 XxxBuffer 对象

缓冲区的基本属性
 Buffer 中的重要概念：
 容量 (capacity) ：表示 Buffer 最大数据容量，缓冲区容量不能为负，并且创
建后不能更改。
 限制 (limit)：第一个不应该读取或写入的数据的索引，即位于 limit 后的数据
不可读写。缓冲区的限制不能为负，并且不能大于其容量。
 位置 (position)：下一个要读取或写入的数据的索引。缓冲区的位置不能为
负，并且不能大于其限制
 标记 (mark)与重置 (reset)：标记是一个索引，通过 Buffer 中的 mark() 方法
指定 Buffer 中一个特定的 position，之后可以通过调用 reset() 方法恢复到这
个 position.
 标记、位置、限制、容量遵守以下不变式： 0 <= mark <= position <= limit <= capacity

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