NIO

NIO概述

Java NIO 由以下核心部分組成：

• Channel通道
• Buffer緩衝區
• Selector選擇器

在Java NIO程式設計中，我們是面向緩衝區（Buffer）程式設計的，對緩衝區常常需要使用
java.nio.Buffer中的flip()方法

我們先來介紹一些什麼是Buffer

Buffer

• 使用 Buffer 與 Channel 互動，資料從通道讀入緩衝區，或從緩衝區寫入通道。

• 緩衝區本質上是一個可以寫入資料的記憶體塊，之後可以讀取資料。 Buffer 物件包裝了此記憶體塊，提供了一組方法，可以更輕鬆地使用記憶體塊。

Buffer通常的操作

• 將資料寫入緩衝區

• 呼叫 buffer.flip() 反轉讀寫模式

• 從緩衝區讀取資料

• 呼叫 buffer.clear() 或 buffer.compact() 清除緩衝區內容

Buffer的重要屬性

• capacity : 容量緩衝區的容量，是它所包含的元素的數量。不能為負並且不能更改。

• position ：緩衝區的位置 是下一個要讀取或寫入的元素的索引。不能為負，並且不能大於 limit

• limit : 緩衝區的限制，緩衝區的限制不能為負，並且不能大於 capacity

flip()：Buffer有兩種模式，寫模式和讀模式。在寫模式下呼叫flip()之後，Buffer從寫模式變成讀模式。

那麼limit就設定成了position當前的值(即當前寫了多少資料)，postion會被置為0，以表示讀操作從快取的頭開始讀，mark置為-1。

呼叫flip()方法之前，往緩衝區寫資料

呼叫flip()方法後，從寫模式變成讀模式

讓我們一起看一段程式碼：src/test/resources/index.html中的index.html的資料為abcdefg

首先，我們設定的緩衝區的大小為 4 個位元組的大小，當我們執行結果為：

在buffer.flip()方法執行之前，一直在寫資料，在buffer.flip()方法執行完之後，Buffer從寫模式變成讀模式，然後通過這句程式碼System.out.println(decoder.decode(buffer));列印出了資料為：abcd

1.flip呼叫之前，一直往緩衝區寫資料，由於緩衝區的大小為4個位元組，所以只能寫abcd，也就是程式碼中的結果

• S1 : Pos: 4 Limit:4

2.flip呼叫之後，轉換為讀模式。Position變為0。

• 執行結果S2 : Pos: 0 Limit:4

3.Decode呼叫後，列印出結果abcd

• S3 : Pos: 3 Limit:3

4.Clear 呼叫後

• Position回到0的位置，但是Buffer沒有被清空（可以理解為abcd還存在）

• 由於我們有7個資料，但是緩衝區的大小為4，所以我們需要執行兩遍程式碼

5.第二次read後（由於Buffer沒有被清空，所以d還存在）

• S1 : Pos: 3 Limit:4

6. 第二次 flip呼叫之後

• S2 : Pos: 0 Limit:3

7. 第二次Decode呼叫後

• efg
• S3 : Pos: 3 Limit:3

abcdefg 這條資料就被讀取出來了。

如果程式碼中buffer.flip()這個方法沒有執行，結果會出現什麼，話不多說，直接看結果

原來列印abcd的地方變成了空，沒有任何結果列印。

整體過程就是：

• 寫資料

• 沒有呼叫flip，Position還在原來的位置，Decode呼叫後，所以為空。

• 第二次read後

• 第二次Decode呼叫後

所以列印d