nio重要组成部分
前言：通过本文可以了解nio的重要组成部分，了解完基础的内容后后面理解才会简单一点。下一篇会讲讲nio的应用和io的对比。如果有不正确的地方还望指正。
channel
chanel接口的实现类
- FileChannel 从文件中读取数据
- DatagramChannel 通过udp读取网络中数据
- SocketChannel 通过tcp读取网络中的数据
- SeverSocketChannel 可以监听新进来的TCP连接，每一个新进来的连接都会创建一个SocketChanel
通道的注意点
- 通道可以是单向也可是双向的，同时实现ReadableByteChannel和WritableByteChannel接口可以实现双向运输
RandomAccessFile aFile = new RandomAccessFile("C:\Users\jiajun\Desktop\Test.txt", "rw");
FileChannel inChannel = aFile.getChannel();
ByteBuffer buf=ByteBuffer.allocate(20);
inChannel.read(buf);
buf.flip();
inChannel.write(buf);
inChannel.close();
//文件中本来有3个6，执行操作后有6个6
- 通道可以阻塞也可以非阻塞，configureBlocking（boolean block）设置是否阻塞
- 通道必须在缓冲区上操作，从缓冲区写入到通道或者通道写入到缓冲区
Socket通道类
- SocketChannel和ServerSocketChannel对应java.net包中的Socket和ServerSocket
- 通道类的socket方法可以获取Socket对象
打开socketChannel和ServerSocketChannel
socketChannel socketChannel = SocketChannel.open();
socketChannel.connect(new InetSocketAddress(ip, 80));
ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
非阻塞和阻塞
- 在阻塞的情况下，accept方法会一直阻塞到有新连接到达
SocketChannel socketChannel = serverSocketChannel.accept();
//do something with socketChannel...
- 在非阻塞情况下，accept方法会立即返回，如果还没有新的连接到达，返回null
SocketChannel socketChannel =serverSocketChannel.accept();
//do something with socketChannel...
Buffer
Buffer类的子类
- ByteBuffer, CharBuffer, DoubleBuffer, FloatBuffer, IntBuffer, LongBuffer, ShortBuffer
Buffer属性
- 容量（capacity）：所包含元素的数量，也就allocate分配的大小
- 限制（limit）：第一个不应该读取或写入的元素的索引，查看缓冲区中是否还有数据的时候会用到
- 位置（position）：下一个要读取或写入的元素的索引
- 标志（mark）：调用mark()来设置mark=position，再调用reset()可以让position恢复到标记的位置即position=mark
重要方法
- hasRemaining()，在缓冲区读取数据的时候用到，判断缓冲区是否还有数据
public final boolean hasRemaining() {
return position < limit;
}
- clear() 使缓冲区为一系列新的通道读取或相对放置 操作做好准备。它将限制设置为容量大小，将位置设置为 0。
public final Buffer clear() {
position = 0;
limit = capacity;
mark = -1;
return this;
}
- flip() 使缓冲区为一系列新的通道写入或相对获取 操作做好准备：它将限制设置为当前位置，然后将位置设置为 0。
public final Buffer flip() {
limit = position;
position = 0;
mark = -1;
return this;
}
- rewind():将position设回0，可以重读Buffer中的所有数据
public final Buffer rewind() {
position = 0;
mark = -1;
return this;
}
例子
- 创建一个字符串数组，读写完一个字符串到缓冲区，就从缓冲区读取字符串
public class TestMain
{
private static String[] strs =
{
"jiajun",
"jiajun6",
"jiajun66",
"jiajun666",
};
/**
* 标识strs的下标索引
*/
private static int index = 0;
/**
* 向Buffer内放置数据
*/
private static boolean fillBuffer(CharBuffer buffer)
{
if (index >= strs.length)
return false;
String str = strs[index++];
for (int i = 0; i < str.length(); i++)
{
buffer.put(str.charAt(i));
}
return true;
}
/**
* 从Buffer内把数据拿出来
*/
private static void drainBuffer(CharBuffer buffer)
{
while (buffer.hasRemaining())
{
System.out.print(buffer.get());
}
System.out.println("");
}
public static void main(String[] args)
{
CharBuffer cb = CharBuffer.allocate(100);
while (fillBuffer(cb))
{
System.out.println("缓冲区的position:"+cb.position()+",缓冲区的limit:"+cb.limit()+",缓冲区的capacity:"+cb.capacity());
cb.flip();
System.out.println("执行filp方法后缓冲区的position:"+cb.position()+",缓冲区的limit:"+cb.limit()+",缓冲区的capacity:"+cb.capacity());
drainBuffer(cb);
cb.clear();
System.out.println("-----------------");
}
}
}
- 输出结果
缓冲区的position:6,缓冲区的limit:100,缓冲区的capacity:100
执行filp方法后缓冲区的position:0,缓冲区的limit:6,缓冲区的capacity:100
jiajun
-----------------
缓冲区的position:7,缓冲区的limit:100,缓冲区的capacity:100
执行filp方法后缓冲区的position:0,缓冲区的limit:7,缓冲区的capacity:100
jiajun6
-----------------
缓冲区的position:8,缓冲区的limit:100,缓冲区的capacity:100
执行filp方法后缓冲区的position:0,缓冲区的limit:8,缓冲区的capacity:100
jiajun66
-----------------
缓冲区的position:9,缓冲区的limit:100,缓冲区的capacity:100
执行filp方法后缓冲区的position:0,缓冲区的limit:9,缓冲区的capacity:100
jiajun666
-----------------
Selector
监听事件
- Selector对监听的channel的什么事件感兴趣
- SelectionKey.OP_CONNECT，channel成功连接到另一个服务器为连接就绪
- SelectionKey.OP_ACCEPT，ServerSocketChannel准备好接受新进入的链接为接受就绪
- SelectionKey.OP_READ，一个有数据可读的通道为读就绪
- SelectionKey.OP_WRITE，等待写数据的通道为写就绪
ServerSocketChannel ssc = ServerSocketChannel.open();
ssc.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
//比如这里Selector对SeverSocketChannel的连接就绪感事件兴趣
SelectionKey
- 向Selector注册Channel时，regist方法会返回一个SelectionKey对象,代表了注册到Selector的通道
public final SelectionKey register(Selector sel,int ops)throws ClosedChannelException
-
interest集合，所选择的感兴趣的事件集合，通过SelectionKey的interestOps()方法获取感兴趣事件结合，如果设置的为SelectionKey.OP_CONNECT，那么该方法返回SelectionKey.OP_CONNECT的值
-
selectionKey.isAcceptable() 检查channel是否接受就绪
-
selectionKey.isConnectable()，检查channel是否连接就绪
-
selectionKey.isReadable()，检查channel是否读就绪
-
selectionKey.isWritable()，检查channel是否写就绪
select方法
- 如果Selector注册的channel的感兴趣的事件还没有就绪，那么会阻塞
- 当至少有一个channel的注册时间就绪的时候返回，返回的是自上次调用select()方法后有多少通道变成就绪状态
- select(long timeout)：执行选择，超过指定毫秒数则返回
- selectNow()：立刻执行选择，非阻塞，若没有已准备好的通道则立即返回0
public abstract int select()throws IOException
wakeUp方法
- 当执行select方法后阻塞了，可以使用wakeup方法使阻塞在select方法的线程返回
selectKeys方法
- 返回此选择器已选择键集，通过该方法返回的集合来访问就绪的的通道
- 注意每次迭代末尾的keyIterator.remove()调用。Selector不会自己从已选择键集中移除SelectionKey实例。必须在处理完通道时自己移除。下次该通道变成就绪时，Selector会再次将其放入已选择键集中。
public abstract Set<SelectionKey> selectedKeys()
我觉得分享是一种精神，分享是我的乐趣所在，不是说我觉得我讲得一定是对的，我讲得可能很多是不对的，但是我希望我讲的东西是我人生的体验和思考，是给很多人反思，也许给你一秒钟、半秒钟，哪怕说一句话有点道理，引发自己内心的感触，这就是我最大的价值。（这是我喜欢的一句话，也是我写博客的初衷）
作者：jiajun 出处： http://www.cnblogs.com/-new/
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