NIO入门系列之第二章：通道和缓冲区第2章 通道和缓冲区

通道和缓冲区是 NIO 中的核心对象，几乎在每一个I/O 操作中都要使用它们。

通道是对原 I/O 包中的流的模拟。到任何目的地(或来自任何地方)的所有数据都必须通过一个 Channel 对象。一个 Buffer 实质上是一个容器对象。发送给一个通道的所有对象都必须首先放到缓冲区中；同样地，从通道中读取的任何数据都要读到缓冲区中。

Buffer 是一个对象，它包含一些要写入或者刚读出的数据。在 NIO 中加入 Buffer 对象，体现了新库与原 I/O 的一个重要区别。在面向流的 I/O 中，您将数据直接写入或者将数据直接读到 Stream 对象中。

在 NIO 库中，所有数据都是用缓冲区处理的。在读取数据时，它是直接读到缓冲区中的。在写入数据时，它是写入到缓冲区中的。任何时候访问 NIO 中的数据，您都是将它放到缓冲区中。

缓冲区实质上是一个数组。通常它是一个字节数组，但是也可以使用其他种类的数组。但是一个缓冲区不仅仅是一个数组。缓冲区提供了对数据的结构化访问，而且还可以跟踪系统的读/写进程。

最常用的缓冲区类型是 ByteBuffer。一个 ByteBuffer 可以在其底层字节数组上进行 get/set 操作(即字节的获取和设置)。

ByteBuffer 不是 NIO 中唯一的缓冲区类型。事实上，对于每一种基本 Java 类型都有一种缓冲区类型：

ByteBuffer

CharBuffer

ShortBuffer

IntBuffer

LongBuffer

FloatBuffer

DoubleBuffer

每一个 Buffer 类都是 Buffer 接口的一个实例。除了 ByteBuffer，每一个 Buffer 类都有完全一样的操作，只是它们所处理的数据类型不一样。因为大多数标准I/O 操作都使用ByteBuffer，所以它具有所有共享的缓冲区操作以及一些特有的操作。

现在您可以花一点时间运行 UseFloatBuffer.java，它包含了类型化的缓冲区的一个应用例子。

<code>import</code> <code>java.nio.*;</code>

<code>public</code> <code>class</code> <code>UseFloatBuffer</code>

<code>{</code>

<code>  </code><code>static</code> <code>public</code> <code>void</code> <code>main( String args[] ) </code><code>throws</code> <code>Exception {</code>

<code>    </code><code>FloatBuffer buffer = FloatBuffer.allocate( </code><code>10</code> <code>);</code>

<code>    </code><code>for</code> <code>(</code><code>int</code> <code>i=</code><code>0</code><code>; i&lt;buffer.capacity(); ++i) {</code>

<code>      </code><code>float</code> <code>f = (</code><code>float</code><code>)Math.sin( (((</code><code>float</code><code>)i)/</code><code>10</code><code>)*(</code><code>2</code><code>*Math.PI) );</code>

<code>      </code><code>buffer.put( f );</code>

<code>    </code><code>}</code>

<code>    </code><code>buffer.flip();</code>

<code>    </code><code>while</code> <code>(buffer.hasRemaining()) {</code>

<code>      </code><code>float</code> <code>f = buffer.get();</code>

<code>      </code><code>System.out.println( f );</code>

<code>  </code><code>}</code>

<code>}</code>

Channel是一个对象，可以通过它读取和写入数据。拿 NIO 与原来的 I/O 做个比较，通道就像是流。

正如前面提到的，所有数据都通过 Buffer 对象来处理。您永远不会将字节直接写入通道中，相反，您是将数据写入包含一个或者多个字节的缓冲区。同样，您不会直接从通道中读取字节，而是将数据从通道读入缓冲区，再从缓冲区获取这个字节。

通道与流的不同之处在于通道是双向的。而流只是在一个方向上移动(一个流必须是InputStream 或者 OutputStream的子类)，而通道可以用于读、写或者同时用于读写。

因为它们是双向的，所以通道可以比流更好地反映底层操作系统的真实情况。特别是在 UNIX 模型中，底层操作系统通道是双向的。

本文转自 梦朝思夕 51CTO博客，原文链接:http://blog.51cto.com/qiangmzsx/1409428