前言
Java NIO(new/inputstream outputstream)使用通道、缓冲来操作流,所以要深刻理解这些概念,尤其是,缓冲中的数据结构(当前位置(position)、限制(limit)、容量(capacity)),这些知识点要通过写程序慢慢体会。
NIO vs 传统IO
NIO是面向缓冲、通道的;传统IO面向流
通道是双向的既可以写、也可以读;传统IO只能是单向的
NIO可以设置为异步;传统IO只能是阻塞,同步的
缓冲区结构图
NIO是面向缓冲区的,缓冲区可以理解为一块内存,有大小。缓冲区有位置、界限、容量几个概念。
capacity:容量,缓冲区的大小
limit:限制,表示最大的可读写的数量
position:当前位置,每当读写,当前位置都会加一
flip和clear方法,内部就操作这三个变量。
缓冲区常用方法
clear:将当前位置设置为0,限制设置为容量,目的是尽最大可能让字节,由通道读取到缓冲中
flip:当前位置置为限制,然后将当前位置置为0,目的是将有数据部分的字节,由缓冲写入到通道中。通常用在读与写之间。
读写文件代码
1 import java.io.File; 2 import java.io.FileInputStream; 3 import java.io.FileNotFoundException; 4 import java.io.FileOutputStream; 5 import java.io.IOException; 6 import java.nio.ByteBuffer; 7 import java.nio.channels.FileChannel; 8 import java.nio.charset.Charset; 9 10 public class TestJavaNIO { 11 12 static void readNIO() { 13 String pathname = "C:\\Users\\adew\\Desktop\\jd-gui.cfg"; 14 FileInputStream fin = null; 15 try { 16 fin = new FileInputStream(new File(pathname)); 17 FileChannel channel = fin.getChannel(); 18 19 int capacity = 100;// 字节 20 ByteBuffer bf = ByteBuffer.allocate(capacity); 21 System.out.println("限制是:" + bf.limit() + "容量是:" + bf.capacity() 22 + "位置是:" + bf.position()); 23 int length = -1; 24 25 while ((length = channel.read(bf)) != -1) { 26 27 /* 28 * 注意,读取后,将位置置为0,将limit置为容量, 以备下次读入到字节缓冲中,从0开始存储 29 */ 30 bf.clear(); 31 byte[] bytes = bf.array(); 32 System.out.write(bytes, 0, length); 33 System.out.println(); 34 35 System.out.println("限制是:" + bf.limit() + "容量是:" + bf.capacity() 36 + "位置是:" + bf.position()); 37 38 } 39 40 channel.close(); 41 42 } catch (FileNotFoundException e) { 43 e.printStackTrace(); 44 } catch (IOException e) { 45 e.printStackTrace(); 46 } finally { 47 if (fin != null) { 48 try { 49 fin.close(); 50 } catch (IOException e) { 51 e.printStackTrace(); 52 } 53 } 54 } 55 } 56 57 static void writeNIO() { 58 String filename = "out.txt"; 59 FileOutputStream fos = null; 60 try { 61 62 fos = new FileOutputStream(new File(filename)); 63 FileChannel channel = fos.getChannel(); 64 ByteBuffer src = Charset.forName("utf8").encode("你好你好你好你好你好"); 65 // 字节缓冲的容量和limit会随着数据长度变化,不是固定不变的 66 System.out.println("初始化容量和limit:" + src.capacity() + "," 67 + src.limit()); 68 int length = 0; 69 70 while ((length = channel.write(src)) != 0) { 71 /* 72 * 注意,这里不需要clear,将缓冲中的数据写入到通道中后 第二次接着上一次的顺序往下读 73 */ 74 System.out.println("写入长度:" + length); 75 } 76 77 } catch (FileNotFoundException e) { 78 e.printStackTrace(); 79 } catch (IOException e) { 80 e.printStackTrace(); 81 } finally { 82 if (fos != null) { 83 try { 84 fos.close(); 85 } catch (IOException e) { 86 e.printStackTrace(); 87 } 88 } 89 } 90 } 91 92 static void testReadAndWriteNIO() { 93 String pathname = "C:\\Users\\adew\\Desktop\\test.txt"; 94 FileInputStream fin = null; 95 96 String filename = "test-out.txt"; 97 FileOutputStream fos = null; 98 try { 99 fin = new FileInputStream(new File(pathname)); 100 FileChannel channel = fin.getChannel(); 101 102 int capacity = 100;// 字节 103 ByteBuffer bf = ByteBuffer.allocate(capacity); 104 System.out.println("限制是:" + bf.limit() + "容量是:" + bf.capacity()+ "位置是:" + bf.position()); 105 int length = -1; 106 107 fos = new FileOutputStream(new File(filename)); 108 FileChannel outchannel = fos.getChannel(); 109 110 111 while ((length = channel.read(bf)) != -1) { 112 113 //将当前位置置为limit,然后设置当前位置为0,也就是从0到limit这块,都写入到同道中 114 bf.flip(); 115 116 int outlength =0; 117 while((outlength=outchannel.write(bf)) != 0){ 118 System.out.println("读,"+length+"写,"+outlength); 119 } 120 121 //将当前位置置为0,然后设置limit为容量,也就是从0到limit(容量)这块, 122 //都可以利用,通道读取的数据存储到 123 //0到limit这块 124 bf.clear(); 125 126 } 127 } catch (FileNotFoundException e) { 128 e.printStackTrace(); 129 } catch (IOException e) { 130 e.printStackTrace(); 131 } finally { 132 if (fin != null) { 133 try { 134 fin.close(); 135 } catch (IOException e) { 136 e.printStackTrace(); 137 } 138 } 139 if (fos != null) { 140 try { 141 fos.close(); 142 } catch (IOException e) { 143 e.printStackTrace(); 144 } 145 } 146 } 147 } 148 149 @SuppressWarnings("resource") 150 public static void main(String[] args) { 151 testReadAndWriteNIO(); 152 } 153 154 }