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轉(zhuǎn)載自：李會(huì)軍?寧?kù)o致遠(yuǎn)

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在第一篇中，我們介紹了NIO中的兩個(gè)核心對(duì)象：緩沖區(qū)和通道，在談到緩沖區(qū)時(shí)，我們說(shuō)緩沖區(qū)對(duì)象本質(zhì)上是一個(gè)數(shù)組，但它其實(shí)是一個(gè)特殊的數(shù)組，緩沖區(qū)對(duì)象內(nèi)置了一些機(jī)制，能夠跟蹤和記錄緩沖區(qū)的狀態(tài)變化情況，如果我們使用get()方法從緩沖區(qū)獲取數(shù)據(jù)或者使用put()方法把數(shù)據(jù)寫(xiě)入緩沖區(qū)，都會(huì)引起緩沖區(qū)狀態(tài)的變化。本文為NIO使用及原理分析的第二篇，將會(huì)分析NIO中的Buffer對(duì)象。

在緩沖區(qū)中，最重要的屬性有下面三個(gè)，它們一起合作完成對(duì)緩沖區(qū)內(nèi)部狀態(tài)的變化跟蹤：

position：指定了下一個(gè)將要被寫(xiě)入或者讀取的元素索引，它的值由get()/put()方法自動(dòng)更新，在新創(chuàng)建一個(gè)Buffer對(duì)象時(shí)，position被初始化為0。

limit：指定還有多少數(shù)據(jù)需要取出(在從緩沖區(qū)寫(xiě)入通道時(shí))，或者還有多少空間可以放入數(shù)據(jù)(在從通道讀入緩沖區(qū)時(shí))。

capacity：指定了可以存儲(chǔ)在緩沖區(qū)中的最大數(shù)據(jù)容量，實(shí)際上，它指定了底層數(shù)組的大小，或者至少是指定了準(zhǔn)許我們使用的底層數(shù)組的容量。

以上四個(gè)屬性值之間有一些相對(duì)大小的關(guān)系：0 <= position <= limit <= capacity。如果我們創(chuàng)建一個(gè)新的容量大小為10的ByteBuffer對(duì)象，在初始化的時(shí)候，position設(shè)置為0，limit和 capacity被設(shè)置為10，在以后使用ByteBuffer對(duì)象過(guò)程中，capacity的值不會(huì)再發(fā)生變化，而其它兩個(gè)個(gè)將會(huì)隨著使用而變化。四個(gè)屬性值分別如圖所示：

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現(xiàn)在我們可以從通道中讀取一些數(shù)據(jù)到緩沖區(qū)中，注意從通道讀取數(shù)據(jù)，相當(dāng)于往緩沖區(qū)中寫(xiě)入數(shù)據(jù)。如果讀取4個(gè)自己的數(shù)據(jù)，則此時(shí)position的值為4，即下一個(gè)將要被寫(xiě)入的字節(jié)索引為4，而limit仍然是10，如下圖所示：

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下一步把讀取的數(shù)據(jù)寫(xiě)入到輸出通道中，相當(dāng)于從緩沖區(qū)中讀取數(shù)據(jù)，在此之前，必須調(diào)用flip()方法，該方法將會(huì)完成兩件事情：

1. 把limit設(shè)置為當(dāng)前的position值?
2. 把position設(shè)置為0

由于position被設(shè)置為0，所以可以保證在下一步輸出時(shí)讀取到的是緩沖區(qū)中的第一個(gè)字節(jié)，而limit被設(shè)置為當(dāng)前的position，可以保證讀取的數(shù)據(jù)正好是之前寫(xiě)入到緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)，如下圖所示：

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現(xiàn)在調(diào)用get()方法從緩沖區(qū)中讀取數(shù)據(jù)寫(xiě)入到輸出通道，這會(huì)導(dǎo)致position的增加而limit保持不變，但position不會(huì)超過(guò)limit的值，所以在讀取我們之前寫(xiě)入到緩沖區(qū)中的4個(gè)自己之后，position和limit的值都為4，如下圖所示：

?

在從緩沖區(qū)中讀取數(shù)據(jù)完畢后，limit的值仍然保持在我們調(diào)用flip()方法時(shí)的值，調(diào)用clear()方法能夠把所有的狀態(tài)變化設(shè)置為初始化時(shí)的值，如下圖所示：

?

最后我們用一段代碼來(lái)驗(yàn)證這個(gè)過(guò)程，如下所示：

[java]?view plain?copy

?print?

import?java.io.*;??

import?java.nio.*;??

import?java.nio.channels.*;??

??

public?class?Program?{??

????public?static?void?main(String?args[])?throws?Exception?{??

????????FileInputStream?fin?=?new?FileInputStream("d:\\test.txt");??

????????FileChannel?fc?=?fin.getChannel();??

??

????????ByteBuffer?buffer?=?ByteBuffer.allocate(10);??

????????output("初始化",?buffer);??

??

????????fc.read(buffer);??

????????output("調(diào)用read()",?buffer);??

??

????????buffer.flip();??

????????output("調(diào)用flip()",?buffer);??

??

????????while?(buffer.remaining()?>?0)?{??

????????????byte?b?=?buffer.get();??

????????????//?System.out.print(((char)b));??

????????}??

????????output("調(diào)用get()",?buffer);??

??

????????buffer.clear();??

????????output("調(diào)用clear()",?buffer);??

??

????????fin.close();??

????}??

??

????public?static?void?output(String?step,?Buffer?buffer)?{??

????????System.out.println(step?+?"?:?");??

????????System.out.print("capacity:?"?+?buffer.capacity()?+?",?");??

????????System.out.print("position:?"?+?buffer.position()?+?",?");??

????????System.out.println("limit:?"?+?buffer.limit());??

????????System.out.println();??

????}??

}??

完成的輸出結(jié)果為：

這與我們上面演示的過(guò)程一致。在后面的文章中，我們繼續(xù)介紹NIO中關(guān)于緩沖區(qū)一些更高級(jí)的使用。

(未完待續(xù))

轉(zhuǎn)載于:https://my.oschina.net/tantexian/blog/707865

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Java NIO使用及原理分析（二）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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