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学习笔记——NIO(1)

学习笔记——NIO(1)

作者: AceCream佳 | 来源:发表于2017-05-14 22:57 被阅读0次

    Java NIO(New IO)
    是一个可以替代标准Java IO API的IO API(从Java 1.4开始),Java NIO提供了与标准IO不同的IO工作方式。
    它有三个核心分别是:Channel、Buffer和Selector

    Channel

    Channel翻译过来是“通道、频道”,其实可以用流的概念简单的去概括他,数据可以从Channel读到Buffer中,也可以从Buffer 写到Channel中。其实理解起来很简单:Buffer是缓存嘛,缓存的东西我们当然要可以取出来了,向谁取呢?Channel呗;我们当然也要向缓存里存东西啊,谁去向缓存里填充东西?Channel呗;Easy~~

    Buffer

    Buffer就是“缓存”的意思嘛,没啥好说的,它覆盖了可以用IO发送的基本数据类型。

    Selector

    Selector厉害了!翻译来是“选择器”。
    我们平时的BIO是:即客户端有连接请求时服务器端就需要启动一个线程进行处理,如果这个连接不做任何事情会造成不必要的线程开销。但是现在是NIO了,NIO提供了Selector,服务器实现模式从一个连接对应一个线程转化为了一个请求对应。一个线程,即客户端发送的连接请求都会注册到多路复用器上,多路复用器轮询到连接有I/O请求时才启动一个线程进行处理。
    说起来很复杂,其实不然:
    比如说,我想使用多个Channel,但是我不必开启多个线程去管理,我在这里就可以利用Selector去进行管理这些Channel。

    Channel的使用

    这里记一下Channel:
    NIO的Channel类似流,但是不能完全当做流:
    1.流的读写是单向的,但是Channel是可以通过一个Channel读和写的,是双向的。
    2.Channel是可以异步读写的。
    3.Channel的使用是需要Buffer配合的。
    简单的写一下Channel的小栗子:

    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();
    
    

    上面的程序是在并发编程网照着敲下来的,而且没加注释,我们会发现出现了喜闻乐见的中文乱码问题ㄟ( ▔, ▔ )ㄏ
    ~只能通过自己尝试去解决啦!
    经过查找资料写了如下的代码,并且加了注释:

    package NIOTest;
    
    import java.io.IOException;
    import java.io.RandomAccessFile;
    import java.nio.ByteBuffer;
    import java.nio.CharBuffer;
    import java.nio.channels.FileChannel;
    import java.nio.charset.Charset;
    import java.nio.charset.CharsetDecoder;
    
    /**
     * NIO
     * Created by AceCream on 2017/5/12.
     */
    public class TestChannel {
    
        public static void main(String[] args) throws IOException {
            /**
             *
             * RandomAccessFile是用来访问那些保存数据记录的文件的,
             * 你就可以用seek( )方法来访问记录,并进行读写了。这些记录的大小不必相同;
             * !但是其大小和位置必须是可知的。但是该类仅限于操作文件。!
             * RandomAccessFile的工作方式是,把DataInputStream和DataOutputStream结合起来,
             * 再加上它自己的一些方法
             */
            Charset charset = Charset.forName("UTF-8");
            //解码器
            CharsetDecoder decoder = charset.newDecoder();
            RandomAccessFile aFile = new RandomAccessFile("nio-data.txt","rw");
            
            //获取Channel
            FileChannel inChannel = aFile.getChannel();
            //创建一个容量为256字节的ByteBuffer
            ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48);
            //创建一个容量为256字节的CharBuffer
            CharBuffer cb = CharBuffer.allocate(48);
    //      System.out.println("ByteBuffer信息:"+buf);
            int count = inChannel.read(buf);
            while (count!=-1){
                System.out.println("count= "+count);
                //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。
                buf.flip();
                //用解码器进行解码
                decoder.decode(buf, cb, false);
                //解码后,charbuffer再flip一下
                cb.flip();
                //这里为了避免中文乱码问题,采用CharBuffer,通过设置CharSet字符集,将byte编码成char去测试
                while (cb.hasRemaining()){
                    System.out.print(cb.get());
                }
                buf.clear();
                cb.clear();
                count = inChannel.read(buf);
                System.out.println();
            }
            //RandomAccessFile的close方法会将对应的非空channel关闭。
            aFile.close();
        }
    }
    

    做一些解释:
    Q:为什么不关闭Channel?
    A:因为关闭了RandomAccessFile,同时就关闭了非空的Channel~

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