1.NIO 和 IO 区别
首先传统的io是面向流Stream Oriented，单向;阻塞io
NIO是面向缓冲区 Buffer Oriented 双向; 非阻塞Io；有选择器；
2.NIO
NIO 使用时通过通道和缓冲区进行同时工作的；可以将通道理解成火车到，缓冲区是火车；
1）缓冲区：实质是数据，用来存储的
除了boolean以外其他的都具有相对应的缓冲区；获得缓冲区XXXBuffer.allocate(int capacity);
缓冲区有四个属性；
- 1.mark 用来标记当前位置的；可通过reset()方法回到标记位置
- 2.position 当前位置，起始位置是0，
- 3.limit 界限
- 4.capacity 容量
存取方法put() get() 每次在读取的时候我们要进行flip()切换到读模式；
直接缓冲区和非直接缓冲区
直接缓冲区是直接在物理内存上进行存储；优点是非常快，缺点不受控制，放在物理内存上什么时候放在物理磁盘就不受程序控制；
直接缓冲区的获取：
1、static ByteBuffer allocateDirect(int )2、FileChannel 的 map() 方法 将文件区域直接映射到内存中来创建。该方法返回MappedByteBuffer 2）通道：用来传输的；他是一个独立的控制器
获取通道的方法：
1.通过getChannel()方法获得；获取本地的FileInputStream/FileOutputStream;RandomAccessFile ,获取网络的serverSocket ,datagramSocket;
// 将1复制到2 上， 那么我们首先要通过 try { FileInputStream is = new FileInputStream("1.jpg"); FileOutputStream os = new FileOutputStream("2.jpg"); // 得到通道 FileChannel isChannel = is.getChannel(); FileChannel osChannel = os.getChannel(); // 通过缓冲区将进行复制 ByteBuffer bf = ByteBuffer.allocate(1024);// 相当于原来的字节数组； //读取通道并且写入 while(isChannel.read(bf)!=-1){ bf.flip();osChannel.write(bf); bf.clear(); } osChannel.close(); isChannel.close(); os.close(); is.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { }2.支持通道静态方法Open(); filechanne;socketchanne;serversocketchannel;datagramchannel
public static void main(String[] args) { // 2使用直接内存方式复制; ①使用内存映射文件； try { FileChannel is = FileChannel.open(Paths.get("d:/1.jpg"), StandardOpenOption.READ); FileChannel os = FileChannel.open(Paths.get("d:/2.jpg"),StandardOpenOption.WRITE,StandardOpenOption.READ,StandardOpenOption.CREATE_NEW); //从内存映射文件中获取； MappedByteBuffer isMap = is.map(FileChannel.MapMode.READ_ONLY, 0, is.size()); MappedByteBuffer osMap = os.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, is.size()); // 直接对缓冲区数据进行操作 byte[] bytes = new byte[isMap.limit()]; isMap.get(bytes); osMap.put(bytes); is.close(); os.close(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { }}
public static void main(String[] args) { // 2使用直接内存方式复制; ②使用通道 try { FileChannel is = FileChannel.open(Paths.get("d:/1.jpg"), StandardOpenOption.READ); FileChannel os = FileChannel.open(Paths.get("d:/2.jpg"),StandardOpenOption.WRITE,StandardOpenOption.READ,StandardOpenOption.CREATE_NEW); // is.transferTo(0,is.size(),os); os.transferFrom(is,0,is.size()); is.close(); os.close(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { }}分散与聚集
分散读取：用多个缓冲区去读取
聚集写入：将多个缓冲区的数据写入到一个通道
public static void main(String[] args) { try { RandomAccessFile rw = new RandomAccessFile("1.txt", "rw"); // 得到了通道 FileChannel channel = rw.getChannel(); // 继续获得缓冲区 ByteBuffer by1 = ByteBuffer.allocate(100); ByteBuffer by2 = ByteBuffer.allocate(1024); //分散读取 多个缓冲区去读取 ByteBuffer[] bfs = {by1,by2}; channel.read(bfs); for(ByteBuffer b :bfs){ b.flip(); } //聚集写入 RandomAccessFile rw2 = new RandomAccessFile("2.txt", "rw"); FileChannel channel1 = rw2.getChannel(); channel1.write(bfs); channel.close(); rw.close(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); }}NIO选择器
传统的线程为了避免客户端和服务器请求阻塞，采用的是多线程的方式，而现在NIO采用的就是选择器
将通道注册到选择器上，选择器换监视发送过来的请求是否准备就绪，准备就绪了才会将他分配到一个或多个线程上；
filechannel不能切换成非阻塞式
selectableChannel 下1.socketchannel,2.serversocketchannel--tcp 3.datagramchannel;---udp
还可以用于检测管段 pipe.sinkchannel;pipe.sourcechannel;
传统的阻塞式
public class NIOBlocking {@Testpublic void client() throws IOException { //1.获取通道 SocketChannel open = SocketChannel.open(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 8080)); FileChannel open1 = FileChannel.open(Paths.get("1.txt"), StandardOpenOption.READ); //2.获得缓冲区 ByteBuffer bbf = ByteBuffer.allocate(1024); //3.读取本地文件发送到服务器 while(open1.read(bbf)!=-1){ bbf.flip(); open.write(bbf); bbf.clear(); } //关闭流 open1.close(); open.close();}@Testpublic void server() throws IOException { //1.获取通道 ServerSocketChannel open = ServerSocketChannel.open(); //为了保存到本地 FileChannel open1 = FileChannel.open(Paths.get("3.txt"), StandardOpenOption.WRITE, StandardOpenOption.CREATE); //2.绑定连接 open.bind(new InetSocketAddress(8080)); //3.获取客户端连接的通道 SocketChannel accept = open.accept(); //4.获取指定大小的缓冲区 ByteBuffer bbf = ByteBuffer.allocate(1024); //5.接收客户端的数据保存到本地； while(accept.read(bbf)!=-1){ bbf.flip(); open1.write(bbf); bbf.clear(); } //关闭通道 accept.close(); open1.close(); open.close();}}
非阻塞式，也即是选择器式
public class NonBlocking {@Testpublic void client() throws IOException { //1.获取通道 SocketChannel open = SocketChannel.open(new InetSocketAddress("127.0.0.1",8080)); //2.切换非阻塞 open.configureBlocking(false); //3.获取缓冲区 ByteBuffer bbf = ByteBuffer.allocate(1024); //4.向服务器发送数据 bbf.put(new Date().toString().getBytes()); bbf.flip(); open.write(bbf); bbf.clear(); //5.关闭通道 open.close();}@Testpublic void server() throws IOException { //1.获取通道 ServerSocketChannel open = ServerSocketChannel.open(); //2.切换成非阻塞模式 open.configureBlocking(false); //3.绑定连接 open.bind(new InetSocketAddress(8080)); //4.获取选择器 --将通道注册到选择器上； ---- 循环比那里看选择器上是否有准备就绪事件 Selector selector = Selector.open(); open.register(selector, SelectionKey.OP_CONNECT); while(selector.select()>0){ //5.获取选择器上所有注册的选择键（已经准备就绪的监听事件） Iterator<SelectionKey> it = selector.selectedKeys().iterator(); while(it.hasNext()){ SelectionKey sk = it.next(); //6判断我们得到的selectionkey是不是就绪 if(sk.isAcceptable()){ //7如果是接收就绪 获得客户端通道 设置成false;将该通道注册的到选择器设置成读 SocketChannel accept = open.accept(); accept.configureBlocking(false); accept.register(selector,SelectionKey.OP_READ); }else if(sk.isReadable()){ //8读就绪 获取通道 SocketChannel channel = (SocketChannel)sk.channel(); //9有通到了，我们想要进行读还需要缓存区 ByteBuffer bbf = ByteBuffer.allocate(1024); int len=0; while((len=channel.read(bbf))!=-1){ bbf.flip(); System.out.println(new String(bbf.array(),0,len)); bbf.clear(); } } //10关闭通道 it.remove(); } }}}
datagramchannel同理；就不在这里说了
pipe管道是连接两个线程之间的单项数据连接；sink写；source读；我们可以放在两个线程上一个写，一个读；
@Testpublic void test() throws IOException { //得到通道 Pipe pipe = Pipe.open(); //获取缓冲区 ByteBuffer bbf = ByteBuffer.allocate(1024); bbf.put("马尾与小丑".getBytes()); //向通道写数据 Pipe.SinkChannel sink = pipe.sink(); bbf.flip(); sink.write(bbf); //---------------------- 上边可以放在一个线程，下边可以放在一个下线程； //读数据 Pipe.SourceChannel source = pipe.source(); bbf.flip(); int len=source.read(bbf); System.out.println(new String(bbf.array(),0,len)); source.close(); sink.close();}