java.nio.ByteBuffer 类缓冲区

迈不过友情╰ 2022-05-15 11:28 239阅读 0赞

http://blog.sina.com.cn/s/blog\_4150f50c0100gfa3.html

Buffer 类

定义了一个可以线性存放primitive type数据的容器接口。Buffer主要包含了与类型（byte, char…）无关的功能。  
值得注意的是Buffer及其子类都不是线程安全的。

每个Buffer都有以下的属性：

capacity  
这个Buffer最多能放多少数据。capacity一般在buffer被创建的时候指定。

limit  
在Buffer上进行的读写操作都不能越过这个下标。当写数据到buffer中时，limit一般和capacity相等，当读数据时，  
limit代表buffer中有效数据的长度。

position  
读/写操作的当前下标。当使用buffer的相对位置进行读/写操作时，读/写会从这个下标进行，并在操作完成后，  
buffer会更新下标的值。

mark  
一个临时存放的位置下标。调用mark()会将mark设为当前的position的值，以后调用reset()会将position属性设  
置为mark的值。mark的值总是小于等于position的值，如果将position的值设的比mark小，当前的mark值会被抛弃掉。

这些属性总是满足以下条件：  
0 <= mark <= position <= limit <= capacity

limit和position的值除了通过limit()和position()函数来设置，也可以通过下面这些函数来改变：

Buffer clear()  
把position设为0，把limit设为capacity，一般在把数据写入Buffer前调用。

Buffer flip()  
把limit设为当前position，把position设为0，一般在从Buffer读出数据前调用。

Buffer rewind()  
把position设为0，limit不变，一般在把数据重写入Buffer前调用。

Buffer对象有可能是只读的，这时，任何对该对象的写操作都会触发一个ReadOnlyBufferException。  
isReadOnly()方法可以用来判断一个Buffer是否只读。

ByteBuffer 类

在Buffer的子类中，ByteBuffer是一个地位较为特殊的类，因为在java.io.channels中定义的各种channel的IO  
操作基本上都是围绕ByteBuffer展开的。

ByteBuffer定义了4个static方法来做创建工作：

ByteBuffer allocate(int capacity) //创建一个指定capacity的ByteBuffer。  
ByteBuffer allocateDirect(int capacity) //创建一个direct的ByteBuffer，这样的ByteBuffer在参与IO操作时性能会更好  
ByteBuffer wrap(byte \[\] array)  
ByteBuffer wrap(byte \[\] array, int offset, int length) //把一个byte数组或byte数组的一部分包装成ByteBuffer。

ByteBuffer定义了一系列get和put操作来从中读写byte数据，如下面几个：  
byte get()  
ByteBuffer get(byte \[\] dst)  
byte get(int index)  
ByteBuffer put(byte b)  
ByteBuffer put(byte \[\] src)  
ByteBuffer put(int index, byte b)   
这些操作可分为绝对定位和相对定为两种，相对定位的读写操作依靠position来定位Buffer中的位置，并在操  
作完成后会更新position的值。在其它类型的buffer中，也定义了相同的函数来读写数据，唯一不同的就是一  
些参数和返回值的类型。

除了读写byte类型数据的函数，ByteBuffer的一个特别之处是它还定义了读写其它primitive数据的方法，如：

int getInt()//从ByteBuffer中读出一个int值。  
ByteBuffer putInt(int value)// 写入一个int值到ByteBuffer中。  
  
读写其它类型的数据牵涉到字节序问题，ByteBuffer会按其字节序（大字节序或小字节序）写入或读出一个其它  
类型的数据（int,long…）。字节序可以用order方法来取得和设置：  
ByteOrder order() //返回ByteBuffer的字节序。  
ByteBuffer order(ByteOrder bo) // 设置ByteBuffer的字节序。

ByteBuffer另一个特别的地方是可以在它的基础上得到其它类型的buffer。如：  
CharBuffer asCharBuffer()  
为当前的ByteBuffer创建一个CharBuffer的视图。在该视图buffer中的读写操作会按照ByteBuffer的字节  
序作用到ByteBuffer中的数据上。

用这类方法创建出来的buffer会从ByteBuffer的position位置开始到limit位置结束，可以看作是这段数据  
的视图。视图buffer的readOnly属性和direct属性与ByteBuffer的一致，而且也只有通过这种方法，才可  
以得到其他数据类型的direct buffer。

ByteOrder  
用来表示ByteBuffer字节序的类，可将其看成java中的enum类型。主要定义了下面几个static方法和属性：  
ByteOrder BIG\_ENDIAN代表大字节序的ByteOrder。  
ByteOrder LITTLE\_ENDIAN代表小字节序的ByteOrder。  
ByteOrder nativeOrder()返回当前硬件平台的字节序。  
  
MappedByteBuffer  
ByteBuffer的子类，是文件内容在内存中的映射。这个类的实例需要通过FileChannel的map()方法来创建。

接下来看看一个使用ByteBuffer的例子，这个例子从标准输入不停地读入字符，当读满一行后，将收集的字符  
写到标准输出：

public static void main(String [] args)
           throws IOException
        {
           // 创建一个capacity为256的ByteBuffer
           ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(256);
           while (true) {
               // 从标准输入流读入一个字符
               int c = System.in.read();
               // 当读到输入流结束时，退出循环
               if (c == -1)
                  break;
               // 把读入的字符写入ByteBuffer中
               buf.put((byte) c);
               // 当读完一行时，输出收集的字符
               if (c == '\n') {
                  // 调用flip()使limit变为当前的position的值,position变为0,
                  // 为接下来从ByteBuffer读取做准备
                  buf.flip();
                  // 构建一个byte数组
                  byte [] content = new byte[buf.limit()];
                  // 从ByteBuffer中读取数据到byte数组中
                  buf.get(content);
                   // 把byte数组的内容写到标准输出
                  System.out.print(new String(content));
                  // 调用clear()使position变为0,limit变为capacity的值，
                  // 为接下来写入数据到ByteBuffer中做准备
                  buf.clear();
               }
          }
        }