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#NIO --- Java NIO(New IO)是一个可以替代标准Java IO API的IO API(从Java1.4开始),Java NIO提供了与标准IO不同的IO工作方式。 ###Java NIO: Channels and Buffers(通道和缓冲区) 标准的俄IO基于字节流和字符流进行操作的,而NIO是基于通道(Channel)和缓冲区(Buffer)进行操作,数据总是从通道读取到缓冲区中,或者从缓冲区写入通道也类似。 ###Java NIO: Non-blocking IO(非阻塞IO) Java NIO可以让你非阻塞的使用IO,例如:当线程从通道读取数据到缓冲区时,线程还是进行其他事情。当数据被写入到缓冲区时,线程可以继续处理它。从缓冲区写入通道也类似。 ###Java NIO: Selectors(选择器) Java NIO引入了选择器的概念,选择器用于监听多个通道的事件(比如:连接打开,数据到达)。因此,单个的线程可以监听多个数据通道。 NIO由以下核心部分组成: * Channels * Buffers * Selectors **Channel和Buffer** 基本上,所有的IO和NIO都从一个Channel开始。Channel有点像流。数据可以从Channel读到Buffer中,也可以从Buffer写到Channel中 ![](http://ifeve.com/wp-content/uploads/2013/06/overview-channels-buffers1.png) Channel的实现 * FileChannel * DatagramChannel * SocketChannel * ServerSocketChannel 这些通道涵盖了UDP和TCP网络IO,以及文件IO。 以下是Java NIO里关键的Buffer实现 * ByteBuffer * CharBuffer * DoubleBuffer * FloatBuffer * IntBuffer * LongBuffer * ShortBuffer 这些Buffer覆盖了你能通过IO发送的基本数据类型:byte,short,int,long,float,double和char Java NIO还有个MappedByteBuffer,用于表示内存映射文件。 **Selextor** Selector允许单线程处理多个Channel。如果你的应用打开了多个连接(通道),但每一个连接的流量都很低,使用Selector就会很方便。 例如,在一个聊天服务器中 这是在一个单线程中使用一个Selector处理3个Channel的图示: ![](http://ifeve.com/wp-content/uploads/2013/06/overview-selectors.png) 要使用Selector,得向Selector注册Channel,然后调用它的select()方法。这个方法会一直阻塞到某个注册的通道有事件就绪。一旦这个方法返回,线程就可以处理这些事件,事件的例子有如新连接进来,数据接送等。 ##Channel --- Java NIO的通道类似流,但又有些不同: * 既可以从通道中读取数据,又可以写数据到通道。但流的读写通常是单向的。 * 通道可以异步的读写。 * 通道的数据总是要先读到一个Buffer,或者总要从一个Buffer中写入。 正如上面所说,从通道读取数据到缓冲区,从缓冲区写入数据到通道。 **Channel的实现** * FileChannel 从文件中读取数据 * DataChannel 能通过UDP读写网络中的数据 * SocketChannel 能通过TCP读写网络中的数据 * ServerSocketChannel 可以监听新进来的TCP连接,像Web服务器那样。对每一个新进来的连接都会创建一个SocketChannel 基本的Channel示例 下面是一个使用FileChannel读取数据到Buffer中的示例 ``` RandomAccessFile aFile = new RandomAccessFile("data/nio-data.txt", "rw"); FileChannel inChannel = aFile.getChannel(); ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48); int bytesRead = inChannel.read(buf); while (bytesRead != -1) { System.out.println("Read " + bytesRead); buf.flip(); while(buf.hasRemaining()){ System.out.print((char) buf.get()); } buf.clear(); bytesRead = inChannel.read(buf); } aFile.close(); ``` 注意 buf.flip() 的调用,首先读取数据到Buffer,然后反转Buffer,接着再从Buffer中读取数据。 ##Buffer Java NIO中的Buffer用于和NIO通道进行交互。如你所知,数据是从通道读入缓冲区,从缓冲区写入到通道中的。 缓冲区本质是一块可以写入数据,然后可以从中读取数据的内存。这块内存被包装成NIO Buffer对象,并提供了一组方法,用来方便的访问这块内存。 **Buffer的基本用法** 使用Buffer读写数据一般遵循以下四个步骤: 1. 写入数据到Buffer 2. 调用flip()方法 3. 从Buffer中读取数据 4. 调用clear()方法或者compact()方法