netty—入门（二）—NIO（1）

NIO入门

1、理论知识

一个线程从某个通道（一个线程可以管理多个通道）发送请求或者读取数据，但是它仅能得到目前可用的数据，如果目前没有数据可以使用，那么就什么都不会获取，而不是保持线程阻塞，所以直至数据变得可以读取之前，该线程就可以继续做其他的事情。

2、案例

完整代码：

public class BasicBuffer {
    public static void main(String[] args) {

        //创建一个buffer 大小为5 5个int（不同的类型对应不同的buffer，int char 等，不同的类型对应不同的等级，不同的数据放在不同的buffer里面，提高效率）
        IntBuffer intBuffer=IntBuffer.allocate(5);
        //向bufffer中纺织数据
        for(int i=0;i<intBuffer.capacity();i++){
            intBuffer.put(i*2);
        }
        //将bufer转换，读写转换（!!!!）
        intBuffer.flip();
        while (intBuffer.hasRemaining()){
            //每次get之后就往后移动一次
            System.out.println(intBuffer.get());
        }
    }
}

在这里插入图片描述
说明：
（1）每一个channel对应一个buffer
（2）每一个selector（对应在程序中就是一个对象）就是一个线程，一个线程对应多个channel（一个channel就是一个连接）
（3）seletor处于监听状态，程序切换到哪个channel是由事件（Event）决定的
（4）seletor会根据不同的事件，再各个通道上切换
（5）bufffer就是一个内存块，底层是有一个数组
（7）数据的读取写入是通过Buffer，这个和BIO，BIO要么是输入流、要么是输出流，不能双向，但是NIO的buffer可读可写，但是需要flip切换
（8）channel是双向的，可以返回底层操作系统的情况，例如linux,底层的操作系统通道就是双向的

3、buffer

程序和文件数据之间不能直接读取，必须通过buffer
缓冲区本质上是一个可以读写数据的内存块，可以理解是一个容器对象（含数组）
（1）buffer程序参数

mark：标记
position：buffer的编号（数组的索引），表示下一个要读写的元素的索引
limit：表示缓冲区的当前终点，不能对缓冲区超过极限（小于极限数字，并且不等于）的位置进行读写操作，但是极限是可以修改的，因为buffer可读可写
capaticy：长度（容量），是固定大小的，例如以上程序IntBuffer.allocate(5)就是指定此buffer的容量是5，且以后不能改变

（2）存在buffer中的数据，实际是存在数组中
在这里插入图片描述

4、channel

通道可以同时进行读写、可以实现异步读写数据、可以向缓冲区读写数据，以下是基于TCP
（1）channel的建立
当客户端发起一次请求时，首先请求到达服务器，服务器利用本身具有的SeverSocketChannel会产生一个SocketChannel（即产生一个与当前客户端对应的channel），之后的数据交换就是利用此channel进行交互
（2）程序中的channel
实际上在我们进行编写程序时，SeverSocketChannel是通过ServerSocketChannelImpl实现的，产生的socketchannel是通过SocketChannelImpl实现的
（3）FileChannel

public int read(ByteBuffer dst);

以上代码是指从通道读取数据并放到缓冲区中，即针对channel来说，buffer在read （读）channel

public int write(ByteBuffer dst);

以上代码是指将缓冲区的数据写到通道中，针对channel来说，buffer在向channel写数据

public long transferFrom(ReadableByteChannel src, long position, long count)

以上代码是指从目标通道中复制数据到当前通道，其中src为源通道（目标通道）

 public long transferTo(long position, long count, WritableByteChannel target)

以上代码是指把数据从当前通道复制给目标通道,target为目标通道
（4）案例

写数据

import java.io.FileOutputStream;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;

public class NIOFileChannel {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String str="hello ndd";
        //创建一个输出流->channel
        FileOutputStream fileOutputStream=new FileOutputStream("e:\\file01.txt");

        //通过fileOutputStream 获取 对应的FileChannel
        //fileChannel的真实类型是 fileChannelimpl
        FileChannel fileChannel=fileOutputStream.getChannel();

        //创建一个缓冲区
        ByteBuffer byteBuffer=ByteBuffer.allocate(1024);

        //将字符串放入缓冲区中
        byteBuffer.put(str.getBytes());

        //现在字符串已经放入到了buffer中，下一步是从buffer中放入channel中，也就是读取buffer，所以要转换
        byteBuffer.flip();

        //将buffer中的数据写入channel
        fileChannel.write(byteBuffer);

        //关闭流
        fileOutputStream.close();

    }
}

在这里插入图片描述
执行后就会在e盘中出现一个新建的file01

读数据

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;


public class NIOFileChannel02 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{

        File file=new File("e:\\file01.txt");
        FileInputStream inputStream=new FileInputStream(file);
         FileChannel fileChannel=inputStream.getChannel();

         //新建一个buffer
        ByteBuffer byteBuffer=ByteBuffer.allocate((int) file.length());
        //channel中读取数据
        fileChannel.read(byteBuffer);

        byteBuffer.flip();

        //byteBuffer.array()返回buffer中的数组
        System.out.println(new String(byteBuffer.array()));
    }
}

从一个buffer中既读又写
创建两个channel，针对一个buffer进行又读又写

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;

public class NIOFileChannel03 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{

        FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("1.txt");
        FileChannel filechannel01 = fileInputStream.getChannel();

        FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("2.txt");
        FileChannel fileChannel02 = fileOutputStream.getChannel();

        //新建一个buffer作为两个channel中间传输数据的作用
        ByteBuffer byteBuffer =ByteBuffer.allocate(1024);
        //循环读取
        while(true){

            /*注意要清空*/
            byteBuffer.clear();//如果不清空就会一直循环读取，如果不清空 在上一次之后就会position=limit，就会一直循环

            //向buffer中写入数据（从channel中读出数据）
            int read=filechannel01.read(byteBuffer);
            if(read==-1) break;
            byteBuffer.flip();
            fileChannel02.write(byteBuffer);
        }
    }
}

来源：CSDN

作者：三三和七七

链接：https://blog.csdn.net/qq_43481350/article/details/104576159

标签

nio

bytebuffer

Netty