Channels和Buffers是JAVA NIO里面比较重要的两个概念，NIO正是基于Channels和Buffers进行数据操作，且数据总是从Channels读取到Buffers，或者从Buffers写入到Channels。

通道(Channel)

• 可以从通道写输入，也可以读数据；
• 通道的数据是跟Buffer进行交互的，数据可以读到Buffer，也可以从Buffer写数据到通道；
• 还可以异步读写数据；

以FileChannel为例，如下：

FileChannel

FileChannel是文件写入/读取相关的通道；

产生FileChannel的方式：

• 从FileOutputStream中获取；
• 从RandomAccessFile中获取；
• 从FileInputStream中获取；

下面举个例子，分别从FileOutputStream、RandomAccessFile、FileInputStream中获取文件通道，进行相关写入/读取操作；

package com.pichen.io;import java.nio.*;import java.nio.channels.*;import java.io.*;public class GetChannel {  private static final int BSIZE = 1024;  public static void main(String[] args) throws Exception {    // 创建文件输出字节流    FileOutputStream fos = new FileOutputStream("data.txt");    //得到文件通道    FileChannel fc = fos.getChannel();    //往通道写入ByteBuffer    fc.write(ByteBuffer.wrap("Some text ".getBytes()));    //关闭流    fos.close();    //随机访问文件    RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("data.txt", "rw");    //得到文件通道    fc = raf.getChannel();    //设置通道的文件位置 为末尾    fc.position(fc.size());     //往通道写入ByteBuffer    fc.write(ByteBuffer.wrap("Some more".getBytes()));    //关闭    raf.close();        //创建文件输入流    FileInputStream fs = new FileInputStream("data.txt");    //得到文件通道    fc = fs.getChannel();    //分配ByteBuffer空间大小    ByteBuffer buff = ByteBuffer.allocate(BSIZE);    //从通道中读取ByteBuffer    fc.read(buff);    //调用此方法为一系列通道写入或相对获取 操作做好准备    buff.flip();    //从ByteBuffer从依次读取字节并打印    while (buff.hasRemaining()){      System.out.print((char) buff.get());    }    fs.close();  }} 

再举个文件复制的例子，有两种方式：

• 打开一个FileChannel用于读，另一个用于写;
• 直接调用transferTo或者transferFrom方法传输通道之间的数据;

如下代码示例：

package com.pichen.io;import java.nio.*;import java.nio.channels.*;import java.io.*;public class ChannelCopy {  private static final int BSIZE = 1024;  public static void main(String[] args) throws Exception {    //获取文件输入输出字节流    FileInputStream fis = new FileInputStream("C:\\test.jpg");    FileOutputStream fos = new FileOutputStream("C:\\test_copy.jpg");        //从文件输入输出字节流中获取通道    FileChannel fci = fis.getChannel();    FileChannel fco = fos.getChannel();    //分配ByteBuffer空间大小    ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(BSIZE);        //第一种种数据拷贝方式，直接往输入通道写数据    while (fci.read(buffer) != -1) {      //为写入操作做准备      buffer.flip();       //往输出通道写入buffer      fco.write(buffer);      //清空buffer，重置内部指针      buffer.clear();     }        //第二种数据拷贝方式，利用transferTo或者transferFrom方式    FileOutputStream fos2 = new FileOutputStream("C:\\test_copy2.jpg");    FileChannel fco2 = fos.getChannel();    fci.transferTo(0, fci.size(), fco2);            fis.close();    fos.close();    fos2.close();  }}

缓冲区(Buffer)

buffer用于与通道进行交互，举个例子如下，这里以ByteBuffer为例；

package com.pichen.io;import java.nio.*;import java.nio.channels.*;import java.io.*;public class GetChannel {  private static final int BSIZE = 1024;  public static void main(String[] args) throws Exception {    // 随机访问文件    RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("C:\\data.txt", "rw");    // 得到文件通道    FileChannel fc = raf.getChannel();    ByteBuffer bf = ByteBuffer.allocate(BSIZE);    int bytesRead = fc.read(bf); // read into buffer.    while (bytesRead != -1) {      // 通过flip()方法将Buffer从写模式切换到读模式      bf.flip();      while (bf.hasRemaining()) {        // 每次读取一个字节        System.out.print((char) bf.get());      }      // 清空缓存，准备往缓存写数据      bf.clear();      bytesRead = fc.read(bf);    }    // 关闭    raf.close();  }}

Buffer基本方法

• flip方法：从buffer读数据之前调用，从写模式切换到读模式；
• clear：往buffer写数据之前调用，全部清除；
• compact：往buffer写数据之前调用，只清除已读取的数据，新写入的数据会添加到未读数据末尾；

Buffer基本属性

• capacity：buffer空间大小；
• position：读写数据时的指针，指向当前位置；
• limit：读数据时，表示当前可读数据的大小；写数据时，即buffer大小=capacity；

Buffer的类型

• ByteBuffer
• MappedByteBuffer
• CharBuffer
• DoubleBuffer
• FloatBuffer
• IntBuffer
• LongBuffer
• ShortBuffer

Buffer中写数据

• 从Channel写到Buffer,调用通道的read(Buffer buffer)方法
• put()方法写到Buffer里，调用Buffer的put方法

Buffer中读取数据

• 从Buffer读取数据到Channel，调用通道的write(Buffer buffer)方法
• 使用get()方法从Buffer中读取数据,调用Buffer的get方法

参考：http://ifeve.com/java-nio-all/

原标题：【JAVA NIO】Channels和Buffers

关键词：JAVA