Java NIO系列教程（三） Buffer(转)

　　Java NIO中的buffer用于与NIO通道互动。如你所知，数据从通道读入缓冲区，从缓冲区写入通道。

　　缓冲区本质上是一个内存，可以写入数据，然后读取数据。这个内存被包装成NIO buffer对象提供了一组方法，方便访问该内存。

　　以下是NIO 与buffer相关的话题列表：Buffer的基本用法 buffercapacity,position和limit buffer类型 Buffer的分配 在buffer中写数据 flip()方法 从buffer中读取数据 clear()compact()方法 mark()和reset()方法 equals()compareto()方法 Buffer的基本用法

　　使用buffer读写数据一般遵循以下四个步骤： 将数据写入Buffer 调用flip()方法 从buffer中读取数据 调用clear()方法或者compact()方法

　　当将数据写入buffer时，bufffer将记录多少数据。一旦要读取数据，就需要通过flip()将buffer从写作模式切换到读取模式。在阅读模式下，可以读取之前写入buffer的所有数据。

　　一旦读完所有数据，就需要清空缓冲区，这样才能再次写入。清空缓冲区有两种方法:调用clear()或compact()。clear()方法将清空整个缓冲区。compact()方法只会清除已读数据。任何未读数据都会移动到缓冲区的起点，新写入的数据会放在缓冲区未读数据的后面。

　　以下是使用buffer的例子： 01Randomacesfile aFile = new RandomAccessFile("data/nio-data.txt", "rw");Channel202File inChannel = aFile.getChannel();03 04//create buffer with capacity of 48 Bufferbytes05Byte buf = ByteBuffer.allocate(48);06 07int bytesRead = inChannel.read(buf); //read into buffer.08while (bytesRead != -1) {09 10 buf.flip(); //make buffer ready for read11 12 while(buf.hasRemaining()){13 System.out.print((char) buf.get()); // read 1 byte at a time14 }15 16 buf.clear(); //make buffer ready for writing17 bytesRead = inChannel.read(buf);18..close(); buffercapacity,position和limit

　　缓冲区本质上是一个内存，可以写入数据，然后读取数据。这个内存被包装成NIO buffer对象提供了一组方法，方便访问该内存。

　　要了解buffer的工作原理，需要熟悉其三个属性： capacity position limit

　　position和limit的含义取决于buffer的阅读模式或写作模式。无论buffer处于什么模式，capacity的含义总是一样的。

　　这里有一个关于读写模式中capacity、position和limit的解释，详细解释在插图后面。

capacity

　　Buffer作为一个内存块，有一个固定的大小值，也称为“capacity”.你只能写capacityby、long，char等类型。一旦buffer满了，就需要清空它(通过阅读数据或清除数据)，然后继续写数据来写数据。position

　　当您将数据写入buffer时，position表示当前位置。最初的position值为0。当一个byter时、buffer写下long等数据后， position将向前移动到下一个可插入数据的bufer单元。position最大可以是capacity – 1.

　　读取数据时，也从特定位置读取。当Buffer从写作模式切换到读取模式时，position将被重置为0. 从buffer的position读取数据时，position向前移动到下一个可读位置。limit

　　在写作模式下，buffer的limit表示您最多可以在buffer中写多少数据。 在写作模式下，limit等于buffer的capacity。

　　将buffer切换到读取模式时， limit表示你最多能读到多少数据。因此，将buffer切换到读取模式时，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类型

　　Java NIO 以下Buffer类型 ByteBuffer MappedByteBuffer CharBuffer DoubleBuffer FloatBuffer IntBuffer LongBuffer ShortBuffer

　　p<> 正如你所看到的，这些buffer类型代表不同的数据类型。换句话说，它可以通过char，short，int，long，float 或 缓冲区内的字节由double类型操作。

　　MappedByteBuffer 有些特别的，在涉及它的特别章节中。Buffer的分配

　　要想获得buffer对象，首先要分配。 每个buffer类都有一个allocate方法。以下是Bytebuffer分配48字节capacity的例子。 ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48);

　　这是Charbuffer，可以存储1024个字符： 1charbuffer buf = CharBuffer.allocate(1024); 在buffer中写数据

　　将数据写到buffer有两种方式： 从Channel到buffer。 buffer的put()方法写入buffer。

　　从Channel到Buffer的例子 int bytesRead = inChannel.read(buf); //read into buffer.

　　Buffer的例子是通过put写的: buf.put(127);

　　put方法有很多版本，允许您以不同的方式将数据写入bufer。例如， 写一个指定的位置，或者在buffer中写一个字节数组。 Buffer实现的更多细节参考Javadoc。flip()方法

　　flip方法将buffer从写作模式切换到读取模式。调用flip()方法将position设置为0，并将limit设置为之前position的值。

　　换句话说，position现在用来标记阅读位置，limit说之前写了多少byte、char等 —— 现在能读多少byte?、char等。从buffer中读取数据

　　有两种方法可以从buffer中读取数据： 从buffer读取数据到channel。 使用get()方法从buffer中读取数据。

　　从Buffer读取数据到Channel的例子： 1//read from buffer into channel.2int bytesWritten = inChannel.write(buf);

　　使用get()方法从buffer中读取数据的例子 byte aByte = buf.get();

　　获取方法有很多版本，允许你以不同的方式从buffer中读取数据。比如从指定的position读取，或者从buffer读取数据到字节数组。有关buffer实现的更多细节，请参考Javadoc。rewind()方法

　　Buffer.rewind()将position设置为0，因此您可以重读buffer中的所有数据。limit保持不变，仍然表示您可以从buffer中读取多少元素(byte、char等。).clear()compact()方法

　　一旦阅读了buffer中的数据，就需要准备好buffer再次写入。可以通过clear()或compact()来完成。

　　如果调用clear()方法，position将设置为0，limit将设置为 capacity的价值。换句话说，Buffer 它被清空了。buffer中的数据没有被清除，但这些标记告诉我们可以从哪里开始将数据写入buffer。

　　如果buffer中有一些未读数据，并调用clear()方法，数据将被“遗忘”，这意味着没有标记会告诉你读过哪些数据，哪些数据还没有读过。

　　如果buffer中仍有未读数据，并且后续需要这些数据，但此时想先写一些数据，则使用compact()方法。

　　compact()方法将所有未读数据复制到buffer的起点。然后将position设置在最后一个未读元素的正后面。limit属性仍然像clear()方法一样设置为capacity。现在buffer已经准备好写数据了，但不会覆盖未读数据。mark()和reset()方法

　　通过调用bufferer.mark()方法，可以标记Buffer中的一个特定position。之后可以通过调用bufferer.reset()方法恢复到这个position。例如: buffer.mark();//call buffer.get() a couple of times, e.g. during parsing.buffer.reset(); //set position back to mark. equals()compareto()方法

　　两个buffer可以使用equals()和compareto()。equals()

　　当满足以下条件时，表示两个buffer相等： 类型相同(byte、char、int等。). buffer中剩余的byter、char等数量相等。 buffer中所有剩余的byter、char等都一样。

　　正如你所看到的，equals只是比较buffer的一部分，并不是每个元素都比较。事实上，它只比较buffer中的剩余元素。compareTo()方法

　　compareTo()比较两个buffer的剩余元素的方法(byte、char等)， 如果满足以下条件，则认为一个buffer“小于”另一个buffer： 第一个不相等的元素小于另一个buffer中对应的元素 。 所有元素都是相等的，但是第一个buffer比另一个先耗尽(第一个buffer的元素比另一个少)。

　　(译注:剩余元素来源于 position与limit之间的元素)