title: "Nio"
date: 2019-07-24T16:02:33+08:00
本章内容为：《NIO基础》
作者：nuoccc
首先我们来了解一下什么是NIO；
- NIO全程 Non-block I/O 中文意思就是无阻塞读写流，jdk1.4之后提供的新I/O
然后在我们NIO中有三个核心对象需要掌握 - 缓冲区 （Buffer)
- 通道 (Channel)
- 选择器 (Selector)
- 这篇文章就针对上述这三点进行了解
一丶Buffer
Buffer有四个属性：1.capacity 容量 2. limit 上限 3. position 当前位置 4. mark 标记
我们就直接通过一个程序来看看Buffer的API使用方法，以及加强对Buffer的四个属性的理解
InBuffer buffer = InBuffer.allocate(8);//我们先开辟一个长度为8的整型缓冲区
//buffer的使用本质上就是创建一个数组来进行缓存
for(int i = 0;i<6;i++){
buffer.put(i);//把当前的i放进buffer里面，这时候poition会向后移一位
//position可以理解为栈的栈顶，是在数据的高一位
}
buffer.filp();//转化buffer的读写方式，默认为读方式，现在转化为写
while(buff.hasRemaining()){//可以理解为has.next(),判断是否还有数据
int j = buffer.get();//从buffer里面取数据，这里j其实就是buffer每个数据的下标
System.out.print(j+"")//输出当前j，瞅瞅是否跟我们预期一样
}
buffer.clear();//清空缓存区，重新读写
//说是清空，实际上是把当前的position又重新置为0，当put一个数据时，就会重新覆盖原来的数据
for(int i=0;i<buff.capacity();i++){
buffer.put(i);
}
buffer.flip();
while(buffer.hasReamining()){
int j = buffer.get();
System.out.println(j);
}
其实Buffer还是挺好理解的，就是对一个数组进行读和写，但是我们后面的的都是基于buffer运行的。
二丶Channel
了解完Buffer之后我们来看看Channel(通道),那什么是Channel呢？
我们首先来看一个图，来看看Channel的作用：
我们可以看出程序与程序之间数据传递并不是直接传递的，而是先通过Buffer然后再在Channel之间传递
根据上图，我们就可以设计出程序来进行通讯。
常用的Channel实现类有SocketChannel ServerSocketChannel DataGramChannel FileChannel ByteChannel
我们在实际使用中来熟悉Channel的用法
首先是FileChannel 我们应该模拟一个进行读数据 一个进行写数据
我们先基于FileChaneel的读数据进行编程：
FileInputStream fis = new FileInputStream("C:\\Users\\admin\\Desktop\\1.txt")；
//先创立一个输入流
FileChannel channel = fis.getChannel();//创立一个FileChannel对象跟输入流进行连接
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);//我们开辟一片缓存区
channel.read(buff);//注意这个意思是把channel对象读到的数据写入缓存区中
buffer.filp();//然后我们切换成读取模式
while(buffer.hasRemainning()){
byte b=buffer.get();
System.out.print((char)b);//打印一下看是否是我们文件的数据。
}
fis.close();//关闭输入流
我们来看下打印结果：
跟我们文档存储的数据是一致的，然后我们再来基于读操作进行写操作
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("C:\\Users\\admin\\Desktop\\1.txt")
FileChannel channel1 = fos.getChannel();//另外创一个FileChannel对象跟输出流进行连接
ByteBuffer buffer1 = ByteBuffer.allocate(1024);//同样的开辟1k的缓冲区
while(buff.hasReamining()){
//这是在之前读操作时，我们来实现读一个，我们写一个
byte b = buffer.get();
buffer1.put(b);//我们把当前读到的字节放入我们写数据的缓冲区
}
buffer1.filp();//我们接下来要进行把我们缓冲区的数据写入文档中，所以我们需要先读缓冲区的内容
//所以我们要从写模式转化为读模式
channel1.write(buffer1);//把从缓冲区读到的数据写入我们的channel中，然后就会传给我们的输出流
fos.close();//最后关闭输出流
这样我们的一个基于FileChannel进行的文件拷贝就完成了，我们来看下桌面上的2.txt文件中是否有内容
文件内容与我们给出的文件内容相同 拷贝成功！
基于SocketChannel来完成tcpsocket通信
用完了FileChannel我们再来用socketChannel来进行编程完成客户机与服务器的通信
首先我们先创建一个客户机
SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open();//此处跟tcp不一样，但也可以把socketChannel理解为socket
//然后我们要先打开socketChannel
socketChannel.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1",8888))；//然后建立跟服务器的连接
//这里的InetSocetAddress跟InetAddress可以理解为一个东西，只不过把地址跟端口号封装在一起
ByteBuffer writeBuffer = ByteBuffer.allocate(1024)；//开辟一块为1k的字节写缓存区
String str="我是客户机";
for(int i=0;i<str.length();i++){
writeBuffer.put(str.getBytes()[i]);//把要传的数据变成字节类型传入写缓存区
}
writeBuffer.flip();//转化为读操作
socketChannel.write(wirteBuffer);//把读到的数据写入Channel内，然后穿给服务器
ByteBuffer readBuffer = ByteBuffer.allocate(1024)；//我们开辟一块为1k的字节读缓存区
socketChannel.read(readBuffer);//把从服务端接受的数据写入缓存区中
readBuffer.flip();//改为读模式
byte[] buf =new byte[1024];
while(readBuffer.hasRemaining()){
byte b = readBuffer.get();
buf[readBuff.position()-1]=b;//当前的position-1才会是对应的下标
}
String msg = new String(buf);
System.out.println("服务端说"+msg);//打印出服务器传的值
然后我们再来服务器的代码
ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
//首先跟客户机一样先打开，ServerSocketChannel跟ServerSocket可以看成一样的
serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(8888));//绑定端口
SocketChannel socketChannel = serverSocketChannel.accept();//创建SocketChannel对象跟端口建立连接
ByteBuffer readBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);//开辟一块1k的字节读缓冲区
ByteBuffer writeBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);//开辟一块1k的字节写缓冲区
socketChannel.read(readBuffer);//把缓冲区读到的内容写入Channel内
readBuffer.flip();//将readBuffer改为读模式
byte [] buf = new byte[1024];
while (readBuffer.hasRemaining()){
byte b =readBuffer.get();
buf[readBuffer.position()-1]=b;//当前position-1才是当前下标
}
String msg = new String(buf);
System.out.println("客户端说"+msg);
String str = "我是服务器";
for(int i=0;i<str.length();i++){
writeBuffer.put(str.getBytes()[i]);
}
writeBuffer.flip();
socketChannel.write(writeBuffer);
serverSocketChannel.close();
然后我们这样就完成了一个基于SocketChannel完成的客户机与服务器的通信。
然后本章的内容到此暂时结束，Selector相关内容在《Selector基础》。
