关于java:Java基础NIO-初步了解

NIO（Non-blocking I/O，在 Java 畛域，也称为 New I/O），是一种同步非阻塞的 I / O 模型，也是 I / O 多路复用的根底。那和一般 IO 有什么区别呢？

一、概述

NIO 是从 Java 1.4 版本开始引入的一个新的 IO API，NIO 反对面向缓冲区的、基于通道的 IO 操作。
原来的 IO 是阻塞式 IO，与 NIO 的比照：

1、面向流和面向缓冲
面向流是每次从流中读取一个或多个字节，直到读取完。读过了就过了。
面向缓冲是把数据先放到缓冲区中，须要读取的时候从缓冲区拿，缓冲区数据读取后还在，还能通过指针挪动读取缓冲区中不同的数据。

2、阻塞 / 非阻塞
阻塞就是不读写数据的时候也要占着线程，不能干别的。非阻塞是不读写的时候该线程能够干别的事件。

3、选择器
容许一个线程治理多个输出通道。

解决数据的流程：
阻塞 IO

二、NIO 根底

Buffer 和 Channel 是规范 NIO 中的外围对象。

• Channel 是对原 IO 中流的模仿，任何起源和目标数据都必须通过一个 Channel 对象
• Buffer 本质上是一个容器对象，发给 Channel 的所有对象都必须先放到 Buffer 中；同样的，从 Channel 中读取的任何数据都要读到 Buffer 中。

一）对于 Buffer

Buffer 蕴含一些要写入或读出的数据。在 NIO 中，所有的数据都是用 Buffer 解决的，它是 NIO 读写数据的直达池。Buffer 本质上是一个数组，提供对数据结构化拜访的性能。
应用 Buffer 读写数据个别有以下四个步骤：

1. 写入数据到 Buffer；
2. 调用 flip() 办法，从写模式转换为读模式；
3. 从 Buffer 中读取数据；
4. 调用 clear() 办法（清空）；或者 compact() 办法（革除已读数据）。

二）对于 Channel

能够通过 Channel 读取和写入数据。能够把它看做 IO 中的流。然而它和流相比还有一些不同。

• Channel 是双向的，既能够读又能够写，而流是单向的
• Channel 能够进行异步的读写
• 对 Channel 的读写必须通过 buffer 对象

三、案例 demo

上面通过一个案例解说 NIO 的操作过程。
将从一个文件中读取数据，写入到另一个文件中，代码如下

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;

public class CopyFileUseNIO {public static void main(String[] args) throws IOException {
        String src = "/xxxx/LICENSE.txt";
        String dst = "/xxxx/LICENSE-COPY.txt";

        FileInputStream fi = new FileInputStream(src);
        FileOutputStream fo = new FileOutputStream(dst);

        // 取得传输通道 channel
        FileChannel inChannel = fi.getChannel();
        FileChannel outChannel = fo.getChannel();

        // 取得容器 buffer
        ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
        while (true) {
            // 判断是否读完文件
            int eof = inChannel.read(buffer); // #1
            if (eof == -1) {break;}
            // 重设一下 buffer 的 position=0，limit=position
            buffer.flip();        // #2
            // 开始写
            outChannel.write(buffer);  // #3
            // 写完要重置 buffer，重设 position=0,limit=capacity
            buffer.clear();  // #4}

        inChannel.close();
        outChannel.close();
        fi.close();
        fo.close();}
}

关注下面有正文的 #1 ~ #4 四个地位。
四个地位代码执行后 buffer 数据如下所示，参考上面的能够帮你更好的了解，几个操作都做了什么事件。

    public final Buffer clear() {
        position = 0;
        limit = capacity;
        mark = -1;
        return this;
    }

四、总结

本节对 NIO 进行了简要介绍。与原 IO 进行了比照，对 NIO 的读写流程进行了介绍，解说了 NIO 重要的概念 buffer 和 channel。所有的数据必须通过 buffer 解决，channel 仅是连贯的管道，不能间接从 channel 中获取数据。
NIO 有非阻塞的个性，不会在读写未结束时继续阻塞线程，当未在读写时，线程能够解决别的事件。
最初提供了读写数据的 demo 帮忙了解。

参考文章：
Java NIO 浅析
Java 常见面试题汇总 ———–Java 根底（NIO 与 IO 的区别）
Java NIO 详解（一）