java.neo的ByteBuffer与Netty 的ByteBuf

JDK的ByteBuffer的缺点:
1.final byte[] hb;这是JDKde ByteBuffer对象中用于存储数据的对象声明;可以看到,其字节数组是被声明为final的,也就是长度是固定不变的,一旦分配好后不能动态扩容与收缩;而且当待存储的数据字节很大时就很有可能出现IndexOutOfBoundsException,如果需要预防这个异常,就需要在存储之前完全确定好待存储的字节大小。

2.ByteBuffer只使用一个position指针来标识位置信息,在进行读写切换时就需要调用flip方法或是rewind方法,使用起来很不方便。

0 <= mark <= position <= limit <= capacity

JDK中ByteBuffer中的方法
flip()方法
1.将limit值设为当前的position
2.将position设为0.

clear()方法
1.将limit值设为capacity.
2.将position值设为0.

compact()方法
1.将所有未读的数据复制到buffer起始位置处.
2.将position设为最后一个未读元素的后面.
3.将limit设为capacity.
4.现在buffer就准备好了,但不会覆盖未读的数据.

Netty针对此做了优化
1.Netty的ByteBuf采用了读写索引分离的策略(readerIndex与writerIndex),一个初始化(里面尚未有任何数据)的ByteBuf的readerIndex与writerIndex值都是0.
2.当读索引与写索引处于同一个位置时,如果我们继续读取,那么就会抛出IndexOutOfBoundException.
3.对于ByteBuf的任何读写分离操作都会分别单独维护读索引与写索引.maxCapacity最大容默认的限制就是Integer.Max_VALUE.

netty本身提供3种缓冲区类型
1.heap buffer
2.direct buffer
3.composite buffer

Heap buffer(堆缓存区)

这是最常用的类型,ByteBuf将数据存储到JVM的堆缓冲区中,并且将实际的数据存放到byte array中来实现

优点:由于数据是存储在JVM堆中,因此可以快速的创建与快速的释放,并且它提供了直接访问内部字节数据的方法
缺点:每次读写数据时,都需要先将数据复制到直接缓存区中再进行网络传输

Direct Buffer(直接缓冲区)

在堆外直接分配内存空间,直接缓冲区并不会占用堆的容量空间,因为它是由操作系统在本地内存进行的数据分配。

优点:在使用Socket进行数据传输时,性能非常好,因为数据直接位于操作系统的本地内存中,所以不需要从JVM将数据复制到直接缓冲区中。
缺点:因为Direct Buffer是直接在操作系统内存中的,所以内存空间的分配与释放要比堆空间更加复杂,而且速度要慢一些。

Netty通过提供内存池来解决这个问题,直接缓冲区并不支持通过字节数组来分配内存。