Java NIO 通道（Channel）学习笔记-蒲公英云

Java NIO 通道（Channel）学习笔记

一、通道（Channel）：用于源节点与目标节点的连接。在 Java NIO 中负责缓冲区中数据的传输。Channel 本身不存储数据，因此需要配合缓冲区进行传输。

二、通道的主要实现类
java.nio.channels.Channel 接口：
|—FileChannel
|—SocketChannel
|—ServerSocketChannel
|—DatagramChannel

三、获取通道

Java 针对支持通道的类提供了 getChannel() 方法

 本地 IO：  
 FileInputStream/FileOutputStream  
 RandomAccessFile  
 网络IO：  
 Socket  
 ServerSocket  
 DatagramSocket

在 JDK 1.7 中的 NIO.2 针对各个通道提供了静态方法 open()
在 JDK 1.7 中的 NIO.2 的 Files 工具类的 newByteChannel()

四、通道之间的数据传输
transferFrom()
transferTo()

五、分散(Scatter)与聚集(Gather)
分散读取（Scattering Reads）：将通道中的数据分散到多个缓冲区中
聚集写入（Gathering Writes）：将多个缓冲区中的数据聚集到通道中

六、字符集：Charset
编码：字符串 -> 字节数组
解码：字节数组 -> 字符串

Channel代码实例：利用通道完成文件的复制

1.非直接缓冲区

//利用通道完成文件的复制（非直接缓冲区） 
    @Test
    public void testChannel(){
        long start = System.currentTimeMillis();
        FileInputStream fis = null;
        FileOutputStream fos = null;
        //1. 获取通道
        FileChannel inChannel = null;
        FileChannel outChannel = null;
        try{
            fis = new FileInputStream("G:/MP4/00.mp4");
            fos = new FileOutputStream("G:/MP4/01.mp4");
            inChannel = fis.getChannel();
            outChannel = fos.getChannel(); 
            //2. 分配指定大小的非直接缓冲区
            ByteBuffer buff = ByteBuffer.allocate(1024);
            //3. 将通道中的数据存入缓冲区中
            while(inChannel.read(buff) != -1){
                buff.flip(); //切换读取数据的模式
                //4.将缓冲区中的数据写入通道中
                outChannel.write(buff);
                buff.clear(); //清空缓冲区
            }
        }catch(IOException e){
            e.printStackTrace();
        }finally{
            if(fis != null){
                try {
                    fis.close();
                } catch (IOException e) { 
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(fos != null){
                try {
                    fos.close();
                } catch (IOException e) { 
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(inChannel != null){
                try {
                    inChannel.close();
                } catch (IOException e) { 
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(outChannel != null){
                try {
                    outChannel.close();
                } catch (IOException e) { 
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("耗费时间为：" + (end - start)); 
    }

2.直接缓冲区

@Test
    public void testFileChannel(){
        long start = System.currentTimeMillis();
        try {
            FileChannel inChannel = FileChannel.open(Paths.get("G:/MP4/00.mp4"), StandardOpenOption.READ);
            FileChannel outChannel = FileChannel.open(Paths.get("G:/MP4/04.mp4"), StandardOpenOption.WRITE, StandardOpenOption.READ, StandardOpenOption.CREATE);
            // start 1.第一种实现方式：使用直接缓冲区完成文件的复制(内存映射文件) 
            MappedByteBuffer inMappedBuf = inChannel.map(MapMode.READ_ONLY, 0, inChannel.size());
            MappedByteBuffer outMappedBuf = outChannel.map(MapMode.READ_WRITE, 0, inChannel.size());
            //直接对缓冲区进行数据的读写操作
            byte[] dst = new byte[inMappedBuf.limit()];
            inMappedBuf.get(dst);    
            outMappedBuf.put(dst);   
            // end 1.第一种实现方式：使用直接缓冲区完成文件的复制(内存映射文件) 
            // start 2.第二种实现方式：通道之间的数据传输(直接缓冲区) transferTo || transferFrom
            inChannel.transferTo(0, inChannel.size(), outChannel);
//            outChannel.transferFrom(inChannel, 0, inChannel.size());
            // end 2.第二种实现方式：通道之间的数据传输(直接缓冲区) transferTo || transferFrom
            inChannel.close();
            outChannel.close();
            long end = System.currentTimeMillis();
            System.out.println("耗费时间为：" + (end - start));
        } catch (IOException e) { 
            e.printStackTrace();
        }
    }