JAVA NIO系列(三)Buffer
Java NIO中的Buffer用於和NIO通道進行互動。如你所知,資料是從通道讀入緩衝區,從緩衝區寫入到通道中的。
緩衝區本質上是一塊可以寫入資料,然後可以從中讀取資料的記憶體。這塊記憶體被包裝成NIO Buffer物件,並提供了一組方法,用來方便的訪問該塊記憶體。
1. Buffer基本用法
使用Buffer讀寫資料一般遵循以下四個步驟:
1. 寫入資料到Buffer
2. 呼叫flip()方法
3. 從Buffer中讀取資料
4. 呼叫clear()方法或者compact()方法
當向buffer寫入資料時,buffer會記錄下寫了多少資料。一旦要讀取資料,需要通過
一旦讀完了所有的資料,就需要清空緩衝區,讓它可以再次被寫入。有兩種方式能清空緩衝區:呼叫clear()或compact()方法。clear()方法會清空整個緩衝區。compact()方法只會清除已經讀過的資料。任何未讀的資料都被移到緩衝區的起始處,新寫入的資料將放到緩衝區未讀資料的後面。
2. Buffer的capacity,position和limit
緩衝區本質上是一塊可以寫入資料,然後可以從中讀取資料的記憶體。這塊記憶體被包裝成NIOBuffer物件,並提供了一組方法,用來方便的訪問該塊記憶體。為了理解
2.1 capacity
作為一個記憶體塊,Buffer有一個固定的大小值,也叫“capacity”.你只能往裡寫capacity個byte、long,char等型別。一旦Buffer滿了,需要將其清空(通過讀資料或者清除資料)才能繼續寫資料往裡寫資料。
2.2 position
1. 當寫資料到Buffer中時,position表示當前的位置。初始的
2. 當讀取資料時,也是從某個特定位置讀。當將Buffer從寫模式切換到讀模式,position會被重置為0.當從Buffer的position處讀取資料時,position向前移動到下一個可讀的位置。
2.3 limit
1. 在寫模式下,Buffer的limit表示你最多能往Buffer裡寫多少資料。寫模式下,limit等於Buffer的capacity。
2. 當切換Buffer到讀模式時, limit表示你最多能讀到多少資料。因此,當切換Buffer到讀模式時,limit會被設定成寫模式下的position值。換句話說,你能讀到之前寫入的所有資料(limit被設定成已寫資料的數量,這個值在寫模式下就是position)
3. Buffer的分配
要想獲得一個Buffer物件首先要進行分配。每一個Buffer類都有一個allocate方法。
1. 一個分配48位元組capacity的ByteBuffer的例子:
ByteBufferbuf = ByteBuffer.allocate(
48);
2. 分配一個可儲存1024個字元的CharBuffer:
CharBufferbuf = CharBuffer.allocate(
1024);
4. 向Buffer中寫資料
寫資料到Buffer有兩種方式:
1. 從Channel寫到Buffer
int bytesRead =inChannel.read(buf); //read into buffer.
2. 通過Buffer的put方法寫到Buffer裡
buf.put(127);
5.flip()
方法
flip
方法將Buffer從寫模式切換到讀模式。呼叫flip()方法會將position設回0,並將limit設定成之前的position的值。
6.從Buffer中讀取資料
從Buffer中讀取資料有兩種方式:
1. 從Buffer讀取資料到Channel
int byteswritten = inChannel.write(buf);
2. 使用get()方法從Buffer中讀取資料
byte aBtye = buf.get();
7.
其它方法
7.1 rewind()方法
Buffer.rewind()將position設回0,所以你可以重讀Buffer中的所有資料。limit保持不變,仍然表示能從Buffer中讀取多少個元素(byte、char等)
7.2 clear()
與compact()方法
一旦讀完Buffer中的資料,需要讓Buffer準備好再次被寫入。可以通過clear()或compact()方法來完成。
1. 如果呼叫的是clear()方法,position將被設回0,limit被設定成 capacity的值。換句話說,Buffer被清空了。Buffer中的資料並未清除,只是這些標記告訴我們可以從哪裡開始往Buffer裡寫資料。如果Buffer中有一些未讀的資料,呼叫clear()方法,資料將“被遺忘”,意味著不再有任何標記會告訴你哪些資料被讀過,哪些還沒有。
2.
如果Buffer中仍有未讀的資料,且後續還需要這些資料,但是此時想要先先寫些資料,那麼使用compact()方法。compact()方法將所有未讀的資料拷貝到Buffer起始處。然後將position設到最後一個未讀元素正後面。limit屬性依然像clear()方法一樣,設定成capacity。現在Buffer準備好寫資料了,但是不會覆蓋未讀的資料。
7.3 mark()
與reset()方法
通過呼叫Buffer.mark()方法,可以標記Buffer中的一個特定position。之後可以通過呼叫Buffer.reset()方法恢復到這個position。
7.4 equals()
與compareT()方法
可以使用equals()和compareTo()方法兩個Buffer。
1.
equals()
只是比較Buffer的一部分,不是每一個在它裡面的元素都比較。實際上,它只比較Buffer中的剩餘元素。當滿足下列條件時,表示兩個Buffer相等:
⑴
有相同的型別(byte,char,int等)
⑵
Buffer
中剩餘的byte,char等個數相等
⑶
Buffer
中剩餘的btye,char等都相同
2. compare()
比較兩個Buffer的剩餘元素(byte、char等),如果滿足下列條件,則認為一個Buffer“小於”另一個Buffer:
⑴第一個不相等的元素小於另一個Buffer中對應的元素。
⑵所有元素都相等,但第一個Buffer比另一個先耗盡(第一個Buffer的元素比另一個少)。
注:剩餘元素是從 position到limit之間的元素