NIO API 主要集中在 java.nio 和它的 subpackages 中：

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java.nio

定義了 Buffer 及其數(shù)據(jù)類型相關(guān)的子類。其中被 java.nio.channels 中的類用來進(jìn)行 IO 操作的 ByteBuffer 的作用非常重要。

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java.nio.channels

定義了一系列處理 IO 的 Channel 接口以及這些接口在文件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊上的實(shí)現(xiàn)。通過 Selector 這個類，還提供了進(jìn)行非阻塞 IO 操作的辦法。這個包可以說是 NIO API 的核心。

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java.nio.channels.spi

定義了可用來實(shí)現(xiàn) channel 和 selector API 的抽象類。

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java.nio.charset

?????? 定義了處理字符編碼和解碼的類。

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java.nio.charset.spi

?????? 定義了可用來實(shí)現(xiàn) charset API 的抽象類。

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java.nio.channels.spi 和 java.nio.charset.spi 這兩個包主要被用來對現(xiàn)有 NIO API 進(jìn)行擴(kuò)展，在實(shí)際的使用中，我們一般只和另外的 3 個包打交道。下面將對這 3 個包一一介紹。

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Package java.nio

這個包主要定義了 Buffer 及其子類。 Buffer 定義了一個線性存放 primitive type 數(shù)據(jù)的容器接口。對于除 boolean 以外的其他 primitive type ，都有一個相應(yīng)的 Buffer 子類， ByteBuffer 是其中最重要的一個子類。

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下面這張 UML 類圖描述了 java.nio 中的類的關(guān)系：

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Buffer

定義了一個可以線性存放 primitive type 數(shù)據(jù)的容器接口。 Buffer 主要包含了與類型（ byte, char… ）無關(guān)的功能。值得注意的是 Buffer 及其子類都不是線程安全的。

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每個 Buffer 都有以下的屬性：

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capacity

這個 Buffer 最多能放多少數(shù)據(jù)。 capacity 一般在 buffer 被創(chuàng)建的時候指定。

limit

在 Buffer 上進(jìn)行的讀寫操作都不能越過這個下標(biāo)。當(dāng)寫數(shù)據(jù)到 buffer 中時， limit 一般和 capacity 相等，當(dāng)讀數(shù)據(jù)時， limit 代表 buffer 中有效數(shù)據(jù)的長度。

position

讀 / 寫操作的當(dāng)前下標(biāo)。當(dāng)使用 buffer 的相對位置進(jìn)行讀 / 寫操作時，讀 / 寫會從這個下標(biāo)進(jìn)行，并在操作完成后， buffer 會更新下標(biāo)的值。

mark

一個臨時存放的位置下標(biāo)。調(diào)用 mark() 會將 mark 設(shè)為當(dāng)前的 position 的值，以后調(diào)用 reset() 會將 position 屬性設(shè)置為 mark 的值。 mark 的值總是小于等于 position 的值，如果將 position 的值設(shè)的比 mark 小，當(dāng)前的 mark 值會被拋棄掉。

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這些屬性總是滿足以下條件：

0 <= mark <= position <= limit <= capacity

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limit 和 position 的值除了通過 limit() 和 position() 函數(shù)來設(shè)置，也可以通過下面這些函數(shù)來改變：

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Buffer clear()

把 position 設(shè)為 0 ，把 limit 設(shè)為 capacity ，一般在把數(shù)據(jù)寫入 Buffer 前調(diào)用。

Buffer flip()

把 limit 設(shè)為當(dāng)前 position ，把 position 設(shè)為 0 ，一般在從 Buffer 讀出數(shù)據(jù)前調(diào)用。

Buffer rewind()

把 position 設(shè)為 0 ， limit 不變，一般在把數(shù)據(jù)重寫入 Buffer 前調(diào)用。

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Buffer 對象有可能是只讀的，這時，任何對該對象的寫操作都會觸發(fā)一個 ReadOnlyBufferException 。 isReadOnly() 方法可以用來判斷一個 Buffer 是否只讀。

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ByteBuffer

在 Buffer 的子類中， ByteBuffer 是一個地位較為特殊的類，因?yàn)樵?/span> java.io.channels 中定義的各種 channel 的 IO 操作基本上都是圍繞 ByteBuffer 展開的。

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ByteBuffer 定義了 4 個 static 方法來做創(chuàng)建工作：

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ByteBuffer allocate(int capacity)

創(chuàng)建一個指定 capacity 的 ByteBuffer 。

ByteBuffer allocateDirect(int capacity)

創(chuàng)建一個 direct 的 ByteBuffer ，這樣的 ByteBuffer 在參與 IO 操作時性能會更好（很有可能是在底層的實(shí)現(xiàn)使用了 DMA 技術(shù)），相應(yīng)的，創(chuàng)建和回收 direct 的 ByteBuffer 的代價也會高一些。 isDirect() 方法可以檢查一個 buffer 是否是 direct 的。

ByteBuffer wrap(byte [] array)

ByteBuffer wrap(byte [] array, int offset, int length)

把一個 byte 數(shù)組或 byte 數(shù)組的一部分包裝成 ByteBuffer 。

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ByteBuffer 定義了一系列 get 和 put 操作來從中讀寫 byte 數(shù)據(jù)，如下面幾個：

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byte get()

ByteBuffer get(byte [] dst)

byte get(int index)

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ByteBuffer put(byte b)

ByteBuffer put(byte [] src)

ByteBuffer put(int index, byte b)

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這些操作可分為絕對定位和相對定為兩種，相對定位的讀寫操作依靠 position 來定位 Buffer 中的位置，并在操作完成后會更新 position 的值。

在其它類型的 buffer 中，也定義了相同的函數(shù)來讀寫數(shù)據(jù)，唯一不同的就是一些參數(shù)和返回值的類型。

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除了讀寫 byte 類型數(shù)據(jù)的函數(shù)， ByteBuffer 的一個特別之處是它還定義了讀寫其它 primitive 數(shù)據(jù)的方法，如：

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int getInt()

?????? 從 ByteBuffer 中讀出一個 int 值。

ByteBuffer putInt(int value)

?????? 寫入一個 int 值到 ByteBuffer 中。

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讀寫其它類型的數(shù)據(jù)牽涉到字節(jié)序問題， ByteBuffer 會按其字節(jié)序（大字節(jié)序或小字節(jié)序）寫入或讀出一個其它類型的數(shù)據(jù)（ int,long… ）。字節(jié)序可以用 order 方法來取得和設(shè)置：

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ByteOrder order()

?????? 返回 ByteBuffer 的字節(jié)序。

ByteBuffer order(ByteOrder bo)

?????? 設(shè)置 ByteBuffer 的字節(jié)序。

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ByteBuffer 另一個特別的地方是可以在它的基礎(chǔ)上得到其它類型的 buffer 。如：

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CharBuffer asCharBuffer()

為當(dāng)前的 ByteBuffer 創(chuàng)建一個 CharBuffer 的視圖。在該視圖 buffer 中的讀寫操作會按照 ByteBuffer 的字節(jié)序作用到 ByteBuffer 中的數(shù)據(jù)上。

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用這類方法創(chuàng)建出來的 buffer 會從 ByteBuffer 的 position 位置開始到 limit 位置結(jié)束，可以看作是這段數(shù)據(jù)的視圖。視圖 buffer 的 readOnly 屬性和 direct 屬性與 ByteBuffer 的一致，而且也只有通過這種方法，才可以得到其他數(shù)據(jù)類型的 direct buffer 。

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ByteOrder

用來表示 ByteBuffer 字節(jié)序的類，可將其看成 java 中的 enum 類型。主要定義了下面幾個 static 方法和屬性：

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ByteOrder BIG_ENDIAN

?????? 代表大字節(jié)序的 ByteOrder 。

ByteOrder LITTLE_ENDIAN

?????? 代表小字節(jié)序的 ByteOrder 。

ByteOrder nativeOrder()

?????? 返回當(dāng)前硬件平臺的字節(jié)序。

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MappedByteBuffer

ByteBuffer 的子類，是文件內(nèi)容在內(nèi)存中的映射。這個類的實(shí)例需要通過 FileChannel 的 map() 方法來創(chuàng)建。

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接下來看看一個使用 ByteBuffer 的例子，這個例子從標(biāo)準(zhǔn)輸入不停地讀入字符，當(dāng)讀滿一行后，將收集的字符寫到標(biāo)準(zhǔn)輸出：

??? public static void main(String [] args) ?????? throws IOException ??? { ?????? // 創(chuàng)建一個 capacity 為 256 的 ByteBuffer ?????? ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(256); ?????? while ( true ) { ?????????? // 從標(biāo)準(zhǔn)輸入流讀入一個字符 ?????????? int c = System.in.read(); ?????????? // 當(dāng)讀到輸入流結(jié)束時，退出循環(huán) ?????????? if (c == -1) ????????????? break ; ?????????? ?????????? // 把讀入的字符寫入 ByteBuffer 中 ?????????? buf.put(( byte ) c); ?????????? // 當(dāng)讀完一行時，輸出收集的字符 ?????????? if (c == '\n' ) { ????????????? // 調(diào)用 flip() 使 limit 變?yōu)楫?dāng)前的 position 的值 ,position 變?yōu)?/span> 0, ????????????? // 為接下來從 ByteBuffer 讀取做準(zhǔn)備 ????????????? buf.flip(); ????????????? // 構(gòu)建一個 byte 數(shù)組 ????????????? byte [] content = new byte [buf.limit()]; ????????????? // 從 ByteBuffer 中讀取數(shù)據(jù)到 byte 數(shù)組中 ????????????? buf.get(content); ?????????? ??? // 把 byte 數(shù)組的內(nèi)容寫到標(biāo)準(zhǔn)輸出 ????????????? System.out.print( new String(content)); ????????????? // 調(diào)用 clear() 使 position 變?yōu)?/span> 0,limit 變?yōu)?/span> capacity 的值， ????????????? // 為接下來寫入數(shù)據(jù)到 ByteBuffer 中做準(zhǔn)備 ????????????? buf.clear(); ?????????? } ?????? } ??? }

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Package java.nio.channels

這個包定義了 Channel 的概念， Channel 表現(xiàn)了一個可以進(jìn)行 IO 操作的通道（比如，通過 FileChannel ，我們可以對文件進(jìn)行讀寫操作）。 java.nio.channels 包含了文件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊相關(guān)的 channel 類。這個包通過 Selector 和 SelectableChannel 這兩個類，還定義了一個進(jìn)行非阻塞（ non-blocking ） IO 操作的 API ，這對需要高性能 IO 的應(yīng)用非常重要。

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下面這張 UML 類圖描述了 java.nio.channels 中 interface 的關(guān)系：

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Channel

Channel 表現(xiàn)了一個可以進(jìn)行 IO 操作的通道，該 interface 定義了以下方法：

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boolean isOpen()

?????? 該 Channel 是否是打開的。

void close()

?????? 關(guān)閉這個 Channel ，相關(guān)的資源會被釋放。

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ReadableByteChannel

定義了一個可從中讀取 byte 數(shù)據(jù)的 channel interface 。

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int read(ByteBuffer dst)

從 channel 中讀取 byte 數(shù)據(jù)并寫到 ByteBuffer 中。返回讀取的 byte 數(shù)。

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WritableByteChannel

定義了一個可向其寫 byte 數(shù)據(jù)的 channel interface 。

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int write(ByteBuffer src)

?????? 從 ByteBuffer 中讀取 byte 數(shù)據(jù)并寫到 channel 中。返回寫出的 byte 數(shù)。

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ByteChannel

ByteChannel 并沒有定義新的方法，它的作用只是把 ReadableByteChannel 和 WritableByteChannel 合并在一起。

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ScatteringByteChannel

繼承了 ReadableByteChannel 并提供了同時往幾個 ByteBuffer 中寫數(shù)據(jù)的能力。

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GatheringByteChannel

繼承了 WritableByteChannel 并提供了同時從幾個 ByteBuffer 中讀數(shù)據(jù)的能力。

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InterruptibleChannel

用來表現(xiàn)一個可以被異步關(guān)閉的 Channel 。這表現(xiàn)在兩方面：

1．??? 當(dāng)一個 InterruptibleChannel 的 close() 方法被調(diào)用時，其它 block 在這個 InterruptibleChannel 的 IO 操作上的線程會接收到一個 AsynchronousCloseException 。

2．??? 當(dāng)一個線程 block 在 InterruptibleChannel 的 IO 操作上時，另一個線程調(diào)用該線程的 interrupt() 方法會導(dǎo)致 channel 被關(guān)閉，該線程收到一個 ClosedByInterruptException ，同時線程的 interrupt 狀態(tài)會被設(shè)置。

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接下來的這張 UML 類圖描述了 java.nio.channels 中類的關(guān)系：

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非阻塞 IO

非阻塞 IO 的支持可以算是 NIO API 中最重要的功能，非阻塞 IO 允許應(yīng)用程序同時監(jiān)控多個 channel 以提高性能，這一功能是通過 Selector ， SelectableChannel 和 SelectionKey 這 3 個類來實(shí)現(xiàn)的。

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SelectableChannel 代表了可以支持非阻塞 IO 操作的 channel ，可以將其注冊在 Selector 上，這種注冊的關(guān)系由 SelectionKey 這個類來表現(xiàn)（見 UML 圖）。 Selector 這個類通過 select() 函數(shù)，給應(yīng)用程序提供了一個可以同時監(jiān)控多個 IO channel 的方法：

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應(yīng)用程序通過調(diào)用 select() 函數(shù)，讓 Selector 監(jiān)控注冊在其上的多個 SelectableChannel ，當(dāng)有 channel 的 IO 操作可以進(jìn)行時， select() 方法就會返回以讓應(yīng)用程序檢查 channel 的狀態(tài)，并作相應(yīng)的處理。

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下面是 JDK 1.4 中非阻塞 IO 的一個例子，這段 code 使用了非阻塞 IO 實(shí)現(xiàn)了一個 time server ：

??? private static void acceptConnections( int port) throws Exception { ?????? // 打開一個 Selector ?????? Selector acceptSelector = ?????????? SelectorProvider.provider().openSelector(); ? ?????? // 創(chuàng)建一個 ServerSocketChannel ，這是一個 SelectableChannel 的子類 ?????? ServerSocketChannel ssc = ServerSocketChannel.open(); ?????? // 將其設(shè)為 non-blocking 狀態(tài)，這樣才能進(jìn)行非阻塞 IO 操作 ?????? ssc.configureBlocking( false ); ? ?????? // 給 ServerSocketChannel 對應(yīng)的 socket 綁定 IP 和端口 ?????? InetAddress lh = InetAddress.getLocalHost(); ?????? InetSocketAddress isa = new InetSocketAddress(lh, port); ?????? ssc.socket().bind(isa); ? ?????? // 將 ServerSocketChannel 注冊到 Selector 上，返回對應(yīng)的 SelectionKey ?????? SelectionKey acceptKey = ?????????? ssc.register(acceptSelector, SelectionKey.OP_ACCEPT); ? ?????? int keysAdded = 0; ? ?????? // 用 select() 函數(shù)來監(jiān)控注冊在 Selector 上的 SelectableChannel ?????? // 返回值代表了有多少 channel 可以進(jìn)行 IO 操作 (ready for IO) ?????? while ((keysAdded = acceptSelector.select()) > 0) { ?????????? // selectedKeys() 返回一個 SelectionKey 的集合， ?????????? // 其中每個 SelectionKey 代表了一個可以進(jìn)行 IO 操作的 channel 。 ?????????? // 一個 ServerSocketChannel 可以進(jìn)行 IO 操作意味著有新的 TCP 連接連入了 ?????????? Set readyKeys = acceptSelector.selectedKeys(); ?????????? Iterator i = readyKeys.iterator(); ? ?????????? while (i.hasNext()) { ????????????? SelectionKey sk = (SelectionKey) i.next(); ????????????? // 需要將處理過的 key 從 selectedKeys 這個集合中刪除 ????????????? i.remove(); ????????????? // 從 SelectionKey 得到對應(yīng)的 channel ????????????? ServerSocketChannel nextReady = ????????????????? (ServerSocketChannel) sk.channel(); ????????????? // 接受新的 TCP 連接 ????????????? Socket s = nextReady.accept().socket(); ????????????? // 把當(dāng)前的時間寫到這個新的 TCP 連接中 ????????????? PrintWriter out = ????????????????? new PrintWriter(s.getOutputStream(), true ); ????????????? Date now = new Date(); ????????????? out.println(now); ????????????? // 關(guān)閉連接 ????????????? out.close(); ?????????? } ?????? } ??? }

這是個純粹用于演示的例子，因?yàn)橹挥幸粋€ ServerSocketChannel 需要監(jiān)控，所以其實(shí)并不真的需要使用到非阻塞 IO 。不過正因?yàn)樗暮唵危梢院苋菀椎乜辞宄亲枞?/span> IO 是如何工作的。

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SelectableChannel

這個抽象類是所有支持非阻塞 IO 操作的 channel （如 DatagramChannel 、 SocketChannel ）的父類。 SelectableChannel 可以注冊到一個或多個 Selector 上以進(jìn)行非阻塞 IO 操作。

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SelectableChannel 可以是 blocking 和 non-blocking 模式（所有 channel 創(chuàng)建的時候都是 blocking 模式），只有 non-blocking 的 SelectableChannel 才可以參與非阻塞 IO 操作。

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SelectableChannel configureBlocking(boolean block)

?????? 設(shè)置 blocking 模式。

boolean isBlocking()

?????? 返回 blocking 模式。

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通過 register() 方法， SelectableChannel 可以注冊到 Selector 上。

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int validOps()

返回一個 bit mask ，表示這個 channel 上支持的 IO 操作。當(dāng)前在 SelectionKey 中，用靜態(tài)常量定義了 4 種 IO 操作的 bit 值： OP_ACCEPT ， OP_CONNECT ， OP_READ 和 OP_WRITE 。

SelectionKey register(Selector sel, int ops)

將當(dāng)前 channel 注冊到一個 Selector 上并返回對應(yīng)的 SelectionKey 。在這以后，通過調(diào)用 Selector 的 select() 函數(shù)就可以監(jiān)控這個 channel 。 ops 這個參數(shù)是一個 bit mask ，代表了需要監(jiān)控的 IO 操作。

SelectionKey register(Selector sel, int ops, Object att)

這個函數(shù)和上一個的意義一樣，多出來的 att 參數(shù)會作為 attachment 被存放在返回的 SelectionKey 中，這在需要存放一些 session state 的時候非常有用。

boolean isRegistered()

?????? 該 channel 是否已注冊在一個或多個 Selector 上。

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SelectableChannel 還提供了得到對應(yīng) SelectionKey 的方法：

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SelectionKey keyFor(Selector sel)

返回該 channe 在 Selector 上的注冊關(guān)系所對應(yīng)的 SelectionKey 。若無注冊關(guān)系，返回 null 。

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Selector

Selector 可以同時監(jiān)控多個 SelectableChannel 的 IO 狀況，是非阻塞 IO 的核心。

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Selector open()

?????? Selector 的一個靜態(tài)方法，用于創(chuàng)建實(shí)例。

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在一個 Selector 中，有 3 個 SelectionKey 的集合：

1． key set 代表了所有注冊在這個 Selector 上的 channel ，這個集合可以通過 keys() 方法拿到。

2． Selected-key set 代表了所有通過 select() 方法監(jiān)測到可以進(jìn)行 IO 操作的 channel ，這個集合可以通過 selectedKeys() 拿到。

3． Cancelled-key set 代表了已經(jīng) cancel 了注冊關(guān)系的 channel ，在下一個 select() 操作中，這些 channel 對應(yīng)的 SelectionKey 會從 key set 和 cancelled-key set 中移走。這個集合無法直接訪問。

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以下是 select() 相關(guān)方法的說明：

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int select()

監(jiān)控所有注冊的 channel ，當(dāng)其中有注冊的 IO 操作可以進(jìn)行時，該函數(shù)返回，并將對應(yīng)的 SelectionKey 加入 selected-key set 。

int select(long timeout)

?????? 可以設(shè)置超時的 select() 操作。

int selectNow()

?????? 進(jìn)行一個立即返回的 select() 操作。

Selector wakeup()

?????? 使一個還未返回的 select() 操作立刻返回。

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SelectionKey

代表了 Selector 和 SelectableChannel 的注冊關(guān)系。

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Selector 定義了 4 個靜態(tài)常量來表示 4 種 IO 操作，這些常量可以進(jìn)行位操作組合成一個 bit mask 。

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int OP_ACCEPT

有新的網(wǎng)絡(luò)連接可以 accept ， ServerSocketChannel 支持這一非阻塞 IO 。

int OP_CONNECT

?????? 代表連接已經(jīng)建立（或出錯）， SocketChannel 支持這一非阻塞 IO 。

int OP_READ

int OP_WRITE

?????? 代表了讀、寫操作。

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以下是其主要方法：

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Object attachment()

返回 SelectionKey 的 attachment ， attachment 可以在注冊 channel 的時候指定。

Object attach(Object ob)

?????? 設(shè)置 SelectionKey 的 attachment 。

SelectableChannel channel()

?????? 返回該 SelectionKey 對應(yīng)的 channel 。

Selector selector()

?????? 返回該 SelectionKey 對應(yīng)的 Selector 。

void cancel()

?????? cancel 這個 SelectionKey 所對應(yīng)的注冊關(guān)系。

int interestOps()

?????? 返回代表需要 Selector 監(jiān)控的 IO 操作的 bit mask 。

SelectionKey interestOps(int ops)

?????? 設(shè)置 interestOps 。

int readyOps()

?????? 返回一個 bit mask ，代表在相應(yīng) channel 上可以進(jìn)行的 IO 操作。

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ServerSocketChannel

支持非阻塞操作，對應(yīng)于 java.net.ServerSocket 這個類，提供了 TCP 協(xié)議 IO 接口，支持 OP_ACCEPT 操作。

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ServerSocket socket()

?????? 返回對應(yīng)的 ServerSocket 對象。

SocketChannel accept()

?????? 接受一個連接，返回代表這個連接的 SocketChannel 對象。

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SocketChannel

支持非阻塞操作，對應(yīng)于 java.net.Socket 這個類，提供了 TCP 協(xié)議 IO 接口，支持 OP_CONNECT ， OP_READ 和 OP_WRITE 操作。這個類還實(shí)現(xiàn)了 ByteChannel ， ScatteringByteChannel 和 GatheringByteChannel 接口。

DatagramChannel 和這個類比較相似，其對應(yīng)于 java.net.DatagramSocket ，提供了 UDP 協(xié)議 IO 接口。

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Socket socket()

?????? 返回對應(yīng)的 Socket 對象。

boolean connect(SocketAddress remote)

boolean finishConnect()

connect() 進(jìn)行一個連接操作。如果當(dāng)前 SocketChannel 是 blocking 模式，這個函數(shù)會等到連接操作完成或錯誤發(fā)生才返回。如果當(dāng)前 SocketChannel 是 non-blocking 模式，函數(shù)在連接能立刻被建立時返回 true ，否則函數(shù)返回 false ，應(yīng)用程序需要在以后用 finishConnect() 方法來完成連接操作。

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Pipe

包含了一個讀和一個寫的 channel(Pipe.SourceChannel 和 Pipe.SinkChannel) ，這對 channel 可以用于進(jìn)程中的通訊。

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FileChannel

用于對文件的讀、寫、映射、鎖定等操作。和映射操作相關(guān)的類有 FileChannel.MapMode ，和鎖定操作相關(guān)的類有 FileLock 。值得注意的是 FileChannel 并不支持非阻塞操作。

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Channels

這個類提供了一系列 static 方法來支持 stream 類和 channel 類之間的互操作。這些方法可以將 channel 類包裝為 stream 類，比如，將 ReadableByteChannel 包裝為 InputStream 或 Reader ；也可以將 stream 類包裝為 channel 類，比如，將 OutputStream 包裝為 WritableByteChannel 。

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Package java.nio.charset

這個包定義了 Charset 及相應(yīng)的 encoder 和 decoder 。下面這張 UML 類圖描述了這個包中類的關(guān)系，可以將其中 Charset ， CharsetDecoder 和 CharsetEncoder 理解成一個 Abstract Factory 模式的實(shí)現(xiàn)：

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Charset

代表了一個字符集，同時提供了 factory method 來構(gòu)建相應(yīng)的 CharsetDecoder 和 CharsetEncoder 。

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Charset 提供了以下 static 的方法：

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SortedMap availableCharsets()

?????? 返回當(dāng)前系統(tǒng)支持的所有 Charset 對象，用 charset 的名字作為 set 的 key 。

boolean isSupported(String charsetName)

?????? 判斷該名字對應(yīng)的字符集是否被當(dāng)前系統(tǒng)支持。

Charset forName(String charsetName)

?????? 返回該名字對應(yīng)的 Charset 對象。

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Charset 中比較重要的方法有：

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String name()

?????? 返回該字符集的規(guī)范名。

Set aliases()

?????? 返回該字符集的所有別名。

CharsetDecoder newDecoder()

?????? 創(chuàng)建一個對應(yīng)于這個 Charset 的 decoder 。

CharsetEncoder newEncoder()

?????? 創(chuàng)建一個對應(yīng)于這個 Charset 的 encoder 。

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CharsetDecoder

將按某種字符集編碼的字節(jié)流解碼為 unicode 字符數(shù)據(jù)的引擎。

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CharsetDecoder 的輸入是 ByteBuffer ，輸出是 CharBuffer 。進(jìn)行 decode 操作時一般按如下步驟進(jìn)行：

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1． 調(diào)用 CharsetDecoder 的 reset() 方法。（第一次使用時可不調(diào)用）

2． 調(diào)用 decode() 方法 0 到 n 次，將 endOfInput 參數(shù)設(shè)為 false ，告訴 decoder 有可能還有新的數(shù)據(jù)送入。

3． 調(diào)用 decode() 方法最后一次，將 endOfInput 參數(shù)設(shè)為 true ，告訴 decoder 所有數(shù)據(jù)都已經(jīng)送入。

4． 調(diào)用 decoder 的 flush() 方法。讓 decoder 有機(jī)會把一些內(nèi)部狀態(tài)寫到輸出的 CharBuffer 中。

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CharsetDecoder reset()

?????? 重置 decoder ，并清除 decoder 中的一些內(nèi)部狀態(tài)。

CoderResult decode(ByteBuffer in, CharBuffer out, boolean endOfInput)

從 ByteBuffer 類型的輸入中 decode 盡可能多的字節(jié)，并將結(jié)果寫到 CharBuffer 類型的輸出中。根據(jù) decode 的結(jié)果，可能返回 3 種 CoderResult ： CoderResult.UNDERFLOW 表示已經(jīng)沒有輸入可以 decode ； CoderResult.OVERFLOW 表示輸出已滿；其它的 CoderResult 表示 decode 過程中有錯誤發(fā)生。根據(jù)返回的結(jié)果，應(yīng)用程序可以采取相應(yīng)的措施，比如，增加輸入，清除輸出等等，然后再次調(diào)用 decode() 方法。

CoderResult flush(CharBuffer out)

有些 decoder 會在 decode 的過程中保留一些內(nèi)部狀態(tài)，調(diào)用這個方法讓這些 decoder 有機(jī)會將這些內(nèi)部狀態(tài)寫到輸出的 CharBuffer 中。調(diào)用成功返回 CoderResult.UNDERFLOW 。如果輸出的空間不夠，該函數(shù)返回 CoderResult.OVERFLOW ，這時應(yīng)用程序應(yīng)該擴(kuò)大輸出 CharBuffer 的空間，然后再次調(diào)用該方法。

CharBuffer decode(ByteBuffer in)

一個便捷的方法把 ByteBuffer 中的內(nèi)容 decode 到一個新創(chuàng)建的 CharBuffer 中。在這個方法中包括了前面提到的 4 個步驟，所以不能和前 3 個函數(shù)一起使用。

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decode 過程中的錯誤有兩種： malformed-input CoderResult 表示輸入中數(shù)據(jù)有誤； unmappable-character CoderResult 表示輸入中有數(shù)據(jù)無法被解碼成 unicode 的字符。如何處理 decode 過程中的錯誤取決于 decoder 的設(shè)置。對于這兩種錯誤， decoder 可以通過 CodingErrorAction 設(shè)置成：

1． 忽略錯誤

2． 報告錯誤。（這會導(dǎo)致錯誤發(fā)生時， decode() 方法返回一個表示該錯誤的 CoderResult 。）

3． 替換錯誤，用 decoder 中的替換字串替換掉有錯誤的部分。

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CodingErrorAction malformedInputAction()

?????? 返回 malformed-input 的出錯處理。

CharsetDecoder onMalformedInput(CodingErrorAction newAction)

?????? 設(shè)置 malformed-input 的出錯處理。

CodingErrorAction unmappableCharacterAction()

?????? 返回 unmappable-character 的出錯處理。

CharsetDecoder onUnmappableCharacter(CodingErrorAction newAction)

?????? 設(shè)置 unmappable-character 的出錯處理。

String replacement()

?????? 返回 decoder 的替換字串。

CharsetDecoder replaceWith(String newReplacement)

?????? 設(shè)置 decoder 的替換字串。

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CharsetEncoder

將 unicode 字符數(shù)據(jù)編碼為特定字符集的字節(jié)流的引擎。其接口和 CharsetDecoder 相類似。

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CoderResult

描述 encode/decode 操作結(jié)果的類。

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CodeResult 包含兩個 static 成員：

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CoderResult OVERFLOW

?????? 表示輸出已滿

CoderResult UNDERFLOW

?????? 表示輸入已無數(shù)據(jù)可用。

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其主要的成員函數(shù)有：

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boolean isError()

boolean isMalformed()

boolean isUnmappable()

boolean isOverflow()

boolean isUnderflow()

?????? 用于判斷該 CoderResult 描述的錯誤。

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int length()

?????? 返回錯誤的長度，比如，無法被轉(zhuǎn)換成 unicode 的字節(jié)長度。

void throwException()

?????? 拋出一個和這個 CoderResult 相對應(yīng)的 exception 。

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CodingErrorAction

表示 encoder/decoder 中錯誤處理方法的類。可將其看成一個 enum 類型。有以下 static 屬性：

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CodingErrorAction IGNORE

?????? 忽略錯誤。

CodingErrorAction REPLACE

?????? 用替換字串替換有錯誤的部分。

CodingErrorAction REPORT

報告錯誤，對于不同的函數(shù)，有可能是返回一個和錯誤有關(guān)的 CoderResult ，也有可能是拋出一個 CharacterCodingException 。