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在 Java1.4之前的I/O系统中,提供的都是面向流的I/O系统,系统一次一个字节地处理数据,一个输入流产生一个字节的数据,一个输出流消费一个字节 的数据,面向流的I/O速度非常慢,而在Java 1.4中推出了NIO,这是一个面向块的I/O系统,系统以块的方式处理处理,每一个操作在一步中产生或者消费一个数据库,按块处理要比按字节处理数据快 的多。
在NIO中有几个核心对象需要掌握:缓冲区(Buffer)、通道(Channel)、选择器(Selector)。
缓冲区Buffer
缓 冲区实际上是一个容器对象,更直接的说,其实就是一个数组,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,它也是写入到缓冲区中的;任何时候访问 NIO 中的数据,都是将它放到缓冲区中。而在面向流I/O系统中,所有数据都是直接写入或者直接将数据读取到Stream对象中。
在NIO中,所有的缓冲区类型都继承于抽象类Buffer,最常用的就是ByteBuffer,对于Java中的基本类型,基本都有一个具体Buffer类型与之相对应,它们之间的继承关系如下图所示:
下面是一个简单的使用IntBuffer的例子:
- import java.nio.IntBuffer;
-
- public class TestIntBuffer {
- public static void main(String[] args) {
-
-
- IntBuffer buffer = IntBuffer.allocate(8);
-
- for (int i = 0; i < buffer.capacity(); ++i) {
- int j = 2 * (i + 1);
-
- buffer.put(j);
- }
-
-
- buffer.flip();
-
-
- while (buffer.hasRemaining()) {
-
- int j = buffer.get();
- System.out.print(j + " ");
- }
-
- }
-
- }
运行后可以看到:
在后面我们还会继续分析Buffer对象,以及它的几个重要的属性。
通道Channel
通道是一个对象,通过它可以读取和写入数据,当然了所有数据都通过Buffer对象来处理。我们永远不会将字节直接写入通道中,相反是将数据写入包含一个或者多个字节的缓冲区。同样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。
在NIO中,提供了多种通道对象,而所有的通道对象都实现了Channel接口。它们之间的继承关系如下图所示:
使用NIO读取数据
在前面我们说过,任何时候读取数据,都不是直接从通道读取,而是从通道读取到缓冲区。所以使用NIO读取数据可以分为下面三个步骤:
1. 从FileInputStream获取Channel
2. 创建Buffer
3. 将数据从Channel读取到Buffer中
下面是一个简单的使用NIO从文件中读取数据的例子:
- import java.io.*;
- import java.nio.*;
- import java.nio.channels.*;
-
- public class Program {
- static public void main( String args[] ) throws Exception {
- FileInputStream fin = new FileInputStream("c:\\test.txt");
-
-
- FileChannel fc = fin.getChannel();
-
-
- ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
-
-
- fc.read(buffer);
-
- buffer.flip();
-
- while (buffer.remaining()>0) {
- byte b = buffer.get();
- System.out.print(((char)b));
- }
-
- fin.close();
- }
- }
使用NIO写入数据
使用NIO写入数据与读取数据的过程类似,同样数据不是直接写入通道,而是写入缓冲区,可以分为下面三个步骤:
1. 从FileInputStream获取Channel
2. 创建Buffer
3. 将数据从Channel写入到Buffer中
下面是一个简单的使用NIO向文件中写入数据的例子:
- import java.io.*;
- import java.nio.*;
- import java.nio.channels.*;
-
- public class Program {
- static private final byte message[] = { 83, 111, 109, 101, 32,
- 98, 121, 116, 101, 115, 46 };
-
- static public void main( String args[] ) throws Exception {
- FileOutputStream fout = new FileOutputStream( "c:\\test.txt" );
-
- FileChannel fc = fout.getChannel();
-
- ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate( 1024 );
-
- for (int i=0; i<message.length; ++i) {
- buffer.put( message[i] );
- }
-
- buffer.flip();
-
- fc.write( buffer );
-
- fout.close();
- }
- }
本文介绍了Java NIO中三个核心概念中的两个,并且看了两个简单的示例,分别是使用NIO进行数据的读取和写入,Java NIO中最重要的一块Nonblocking I/O将在第三篇中进行分析,下篇将会介绍Buffer内部实现。
-------------------------------Channel与io 区别----------------------------------
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,而且他们面向缓冲区的。
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。
java nio(non-blocking io)简介及和io
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原文地址:http://www.cnblogs.com/iliuyuet/p/5649427.html