/*緩沖區（Buffer）*/

Buffer 就像一個數組，可以保存多個相同類型的數據。根據數據類型不同（boolean 除外），有以下Buffer常用子類：

/*ByteBuffer*/（常用） 、CharBuffer 、ShortBuffer、IntBuffer、LongBuffer、FloatBuffer、DoubleBuffer

上述Buffer 類，他們都采用相似的方式進行管理數據，只是各自管理的數據類型不同而已。都是通過如下方法獲取一個Buffer對象：

　　static XxxBuffer allocate（int capacity）: 創建一個容量為 capacity 的 XxxBuffer對象

/*緩存區的基本屬性*/

Buffer中的重要概念：

　　1.容量（capacity）：表示Buffer 最大數據容量，緩沖區容量不能為負，並且創建後不能修改 （創建Buffer對象時 初始化）

　　2.限制（limit）：第一個不應該讀取或寫入的數據的索引，（即位於limit後的數據不可讀寫）緩沖區的限制 不能為負，並且不能大於其容量

　　3.位置（position）：下一個要讀取或寫入的數據的索引。緩沖區的位置不能為負，並且不能大於其限制值

　　4.標記（mark）與重置（reset）：標記也是一個索引，通過Buffer中的 mark() 方法指定Buffer中一個特定的position，之後可以通過調用reset（）方法恢復到這個 position

標記、位置、限制、容量遵循以下不變式：/*0 <= mark <= position <= limit <= capacity*/

Buffer的常用方法

　　Bufffer clear() 清空緩沖區（索引重置為初始狀態）並返回對緩沖區的引用（但是緩沖區的數據依然存在，但是出於 “被遺忘” 狀態）

　　Buffer flip() 將緩沖區的界限設置為當前位置，並將當前位置重置為0 （即準備開始操作緩沖區裏面的數據）

緩沖區的數據操作

　　Buffer 所有子類提供了 兩個用於數據操作的方法： get() 與 put() 方法

/*直接與非直接緩沖區*/

　　非直接緩沖區：通過allocate() 方法 分配緩沖區，將緩沖區建立在 JVM內存中

　　直接緩沖區： 通過 allocateDirect() 方法 分配直接緩沖區，將緩沖區建立在物理內存中，可以提高效率

字節緩沖區要麽是直接的，要麽是非直接的。如果是直接字節緩沖區，則Java 虛擬機 會盡最大努力直接在此緩沖區上執行本機 I/O 操作

即直接緩沖區： 通過過一個 ‘物理內存映射文件’ ，將本來要放在JVM內存中的緩沖區 直接放到 物理內存中

非直接緩沖區： 將緩沖區 先放到JVM 的內存中，然後通過 copy ，將內容復制到 內核地址空間（物理內存） ，寫入磁盤

直接緩沖區少了一個 copy 的過程，自然速度會更快，但是也有缺點：1.直接在物理內存上開辟和銷毀空間的代價很大，2.基本上失去了對緩沖區數據的控制，無法控制其銷毀

所以：僅在直接緩沖區能在程序性能方面帶來明顯好處時分配他們

  1 /*
  2  * 一、緩沖區（Buffer）：在Java NIO中負責數據的存取。緩沖區就是數組。用於存儲不同數據類型的數據
  3  *
  4  * 根據數據類型不同 （boolean 除外），提供了相應類型的緩沖區
  5  * ByteBuffer（常用） 、CharBuffer、ShortBuffer等
  6  *
  7  * 上述緩沖區 的 管理方式幾乎一致，通過 allocate() 獲取緩沖區
  8  * 
  9  * 二、緩沖區存取數據的兩個核心方法：
 10  * put():存入 數據到緩沖區
 11  * get():獲取緩沖區的數據
 12  * 
 13  * 三、緩沖區的四個核心屬性
 14  * 1.capacity : 容量，表示Buffer 最大數據容量，緩沖區容量不能為負，並且創建後不能修改  （創建Buffer對象時 初始化）
 15  * 
 16  * 2.限制（limit）：第一個不應該讀取或寫入的數據的索引，（即位於limit後的數據不可讀寫）
 17                              緩沖區的限制 不能為負，並且不能大於其容量
 18    3.位置（position）：下一個要讀取或寫入的數據的索引。緩沖區的位置不能為負，並且不能大於其限制值                         
 19     
 20    4.標記（mark）與重置（reset）：標記也是一個索引，通過Buffer中的 mark() 方法指定Buffer中一個特定的position，
 21         之後可以通過調用reset（）方法恢復到這個 position                             
 22  * 
 23  *  0 <= mark <= position <= limit <= capacity
 24  *  
 25  *  四、直接緩沖區 和 非直接緩沖區
 26  *  非直接緩沖區：通過allocate() 方法 分配緩沖區，將采取建立在 JVM內存中
 27  *  直接緩沖區：通過 allocateDirect() 方法 分配直接緩沖區，將緩沖區建立在物理內存中，可以提高效率
 28  * 
 29  * */
 30 
 31 public class TestBuffer {
 32     
 33     @Test
 34     public void test3() {
 35         ByteBuffer buffer1 = ByteBuffer.allocateDirect(1024);
 36         System.out.println(buffer1.isDirect());
 37         ByteBuffer buffer2 = ByteBuffer.allocate(1024);
 38         System.out.println(buffer2.isDirect());
 39     }
 40     
 41     @Test
 42     public void test2() {
 43         String str = "abcd";
 44         ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
 45         
 46         buffer.put(str.getBytes());
 47         
 48         buffer.flip();
 49         
 50         byte[] bytes = new byte[buffer.limit()];
 51         buffer.get(bytes,0,2);
 52         
 53         //position = 2
 54         System.out.println(new String(bytes));
 55         System.out.println(buffer.position());
 56         
 57         //標記當前 position
 58         buffer.mark();
 59         
 60         //position = 4
 61         buffer.get(bytes,2,2);
 62         System.out.println(new String(bytes));
 63         System.out.println(buffer.position());
 64         
 65         //將 position reset 到 標記的位置  position = 2
 66         buffer.reset();
 67         System.out.println(buffer.position());
 68     }
 69     
 70     @Test
 71     public void test1() {
 72         //1.分配一個指定大小的緩沖區
 73         ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
 74         System.out.println("-------------allocate()-------------");
 75         System.out.println(buffer.position());
 76         System.out.println(buffer.limit());
 77         System.out.println(buffer.capacity());
 78         
 79         //2.利用 put() 存入數據到緩沖區
 80         String str = "abcedf";
 81         buffer.put(str.getBytes());
 82         System.out.println("-------------put()-------------");
 83         System.out.println(buffer.position());     //此時 位置 索引會變成6，即下一個要讀取或寫入的數據的索引 是 6 （byte[6]）
 84         System.out.println(buffer.limit());
 85         System.out.println(buffer.capacity());
 86         
 87         //3.使用 get() 讀取數據之前，需要調用 flip() 方法，切換到 讀取數據模式 (將position置為0，limit置為原先position)
 88         //不然按照現在的所以 是無法讀取到任何數據的
 89         buffer.flip();
 90         System.out.println("-------------flip()-------------");
 91         System.out.println(buffer.position());     
 92         System.out.println(buffer.limit());
 93         System.out.println(buffer.capacity());
 94                 
 95         //4.利用 get() 讀取緩沖區中的數據
 96         //讀取 需要創建一個容器去裝
 97         byte[] bytes = new byte[buffer.limit()];
 98         //將讀取到的數據 放到 這個 byte數組中
 99         buffer.get(bytes);
100         
101         System.out.println("-------------get()-------------");
102         System.out.println(buffer.position());     
103         System.out.println(buffer.limit());
104         System.out.println(buffer.capacity());
105         System.out.println(new String(bytes,0,bytes.length));
106         
107         //5.rewind() 可重復讀  將位置設成 0 ，取消設置的 remark，現在就可以重新讀取了
108         buffer.rewind();
109         System.out.println("-------------rewind()-------------");
110         System.out.println(buffer.position());     
111         System.out.println(buffer.limit());
112         System.out.println(buffer.capacity());
113         
114         //6.clear()  清空緩存區，緩沖區中的數據依然存在，但是 處於 ‘被遺忘’狀態
115         buffer.clear();
116         System.out.println("-------------clear()-------------");
117         System.out.println(buffer.position());     
118         System.out.println(buffer.limit());
119         System.out.println(buffer.capacity());
120         
121         System.out.println((char)buffer.get());
122     }
123 }

2.Buffer 緩沖區