2.      使用緩沖區

●     層次結構

所有緩沖區的基類都是Buffer,除Boolean類型外，其它數據類型都有對應的緩沖區類，

另有一個ByteOrder類，用來設置緩沖區的大小端順序，即BigEndian或者是LittleEndian，

默認情況下是BigEndian。其層次結構圖如下：

●     獲取緩沖區對象

一共有兩種類型的緩沖區，直接緩沖區和非直接緩沖區，兩者區別在于直接緩沖區上的數據操作，

虛擬機將盡量使用本機I/O,并盡量避免使用中間緩沖區。判斷一個緩沖區是否是直接緩沖區，

可以調用isDirect()方法。

有三種方式來獲取一個緩沖區的對象：

a.      調用allocate()或者allocateDirect()方法直接分配，其中allocateDirect()

返回的是直接緩沖區。

b.      包裝一個數組，如：

byte[] b = new byte[1024];

ByteBuffer bb = ByteBuffer.wrap(b);

c.       內存映射，即調用FileChannel的map()方法。

●     緩沖區基本屬性

這幾個屬性是每個緩沖區都有的并且是常用的操作。

a.     容量(capacity),緩沖區大小

b.      限制(limit),第一個不應被讀取或寫入的字節的索引，總是小于容量。

c.       位置(position)，下一個被讀取或寫入的字節的索引，總是小于限制。

d.      clear()方法：設置limit為capacity，position為0。

e.      filp()方法：設置limit為當前position，然后設置position為0。

f.        rewind()方法：保持limit不變，設置position為0。

●     緩沖區數據操作

操作包括了讀取和寫入數據兩種。

讀取數據使用get()及其系列方法，除boolean外，每一種類型包括了對應的get()方法，

如getInt(),getChar()等，get()方法用來讀取字節，支持相對和絕對索引兩種方式。

寫入數據使用put()及其系列方法，和get()方法是對應的。

           下面這個例子演示了如何使用緩沖區和信道：

package nio;



import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileOutputStream;

import java.nio.ByteBuffer;

import java.nio.channels.FileChannel;



public class BufferDemo ...{



    

    public static void main(String[] args) throws Exception...{

        //分配一個非直接緩沖區

        ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocate(100);

        //向緩沖區寫入0到100的字節制

        for(int i = 0; i <100; i++)...{

            byte b = (byte) (Math.random() * 100);

            bb.put(b);

        }

        

        System.out.println("寫入文件前的緩沖區數據");

        bb.flip();

        while(bb.hasRemaining())

            System.out.print(bb.get() + " ");

        System.out.println();

        

        //獲取一個關聯到文件buffer.txt的信道

        FileChannel fc = new FileOutputStream("buffer.txt").getChannel();

        //將緩沖區數據寫到文件中

        bb.flip();

        fc.write(bb);

        //防止緩存

        fc.force(true);

        //關閉信道

        fc.close();

        bb = null;

        fc = null;

        

        //下面從文件中讀取數據

        fc = new FileInputStream("buffer.txt").getChannel();

        ByteBuffer bb2 = ByteBuffer.allocate((int) fc.size());

        fc.read(bb2);

        System.out.println("從文件讀取的緩沖區數據");

        bb2.flip();

        while(bb2.hasRemaining())

            System.out.print(bb2.get() + " ");

        System.out.println();

        fc.close();

        bb2 = null;

        fc = null;

        



    }



}

         3．視圖緩沖區

         上面我們的緩沖區都是基于字節的，像IntBuffer、LongBuffer等這些都可以調用ByteBuffer的

         as***Buffer(***表示某個數據類型)得到，所以這種類型的緩沖區又被稱為視圖緩沖區(View Buffer),

       視圖緩沖區有以下特點：

a.     視圖緩沖區有自己獨立的position和limit，但它不是一個新的創建，只是原來字節緩沖區的一個邏輯緩沖區，字節緩沖區的任何修改都會影響視圖緩沖區，反之亦然。

b.      視圖緩沖區按照數據類型的大小進行索引，而不是字節順序。

c.       也提供了put()和get()及其系列方法，用于數據的整塊傳輸。

       下面這個例子演示了視圖緩沖區：

package nio;



import java.io.FileInputStream;

import java.nio.ByteBuffer;

import java.nio.IntBuffer;

import java.nio.channels.FileChannel;



public class ViewBufferDemo ...{



    public static void main(String[] args) throws Exception...{

        

        //將文件內容讀到緩沖區中

        FileChannel fc = new FileInputStream("buffer.txt").getChannel();

        ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocate((int) fc.size());

        fc.read(bb);

        fc.close();

        fc = null;

        

        System.out.println("從文件讀取的字節緩沖區數據");

        bb.flip();

        while(bb.hasRemaining())

            System.out.print(bb.get() + " ");

        System.out.println();

        

        //獲取視圖緩沖區

        bb.flip();

        IntBuffer ib = bb.asIntBuffer();

        System.out.println("將字節緩沖區作為整形緩沖區的數據");

        while(ib.hasRemaining())

            System.out.print(ib.get() + " ");

        System.out.println();

        

        bb = null;

        ib = null;

        

    }



}

       4．映射內存緩沖區

         調用信道的map()方法后，即可將文件的某一部分或全部映射到內存中，映射內存緩沖區是一

         個直接緩沖區，繼承自ByteBuffer,但相對于ByteBuffer,它有更多的優點：

a.     內存映射I/O是對信道/緩沖區技術的改進。 當傳輸大量的數據時，內存映射I/O

速度相對較快，這是因為它使用虛擬內存把文件傳輸到進程的地址空間中。

b.      映射內存也成為共享內存，因此可以用于相關進程(均映射同一文件)之間的整塊數據

傳輸，這些進程甚至可以不必位于同一系統上，只要每個都可以訪問同一文件即可。

c.       當對FileChannel執行映射操作，把文件映射到內存中時，得到的是一個連接到文件的

映射的字節緩沖區，這種映射的結果是，當輸出緩沖區的內容時，數據將出現在文件中，

當讀入緩沖區時，相當于得到文件中的數據。

        下面這個例子演示了映射內存：

package nio;



import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileOutputStream;

import java.nio.MappedByteBuffer;

import java.nio.channels.FileChannel;



public class CopyFile ...{



    public static void main(String[] args) throws Exception ...{



        FileChannel fIChan, fOChan;

        MappedByteBuffer mBuf;



        fIChan = new FileInputStream("buffer.txt").getChannel();

        fOChan = new FileOutputStream("bufferTemp.txt").getChannel();



        mBuf = fIChan.map(FileChannel.MapMode.READ_ONLY, 0, fIChan.size());



        fOChan.write(mBuf);



        fIChan.close();

        fOChan.close();

        

        fIChan = null;

        fOChan = null;

        mBuf = null;



    }



}