Java NIO中的Buffer類

 

Buffer     緩衝，用於批量讀寫數據

 

Buffer是一個抽象類，基本數據類型都有實現類：XxxBuffer，好比ByteBuffer、CharBuffer、IntBuffer、DoubleBuffer等，最經常使用的是ByteBuffer、CharBuffer。

 

Buffer更像一個容器，用於盛裝數據，能夠從數據源讀取數據，放在Buffer裏，也能夠從Buffer中取出數據來用。

 

 

Buffer中的4個概念：

• capacity     容量，此Buffer的大小
• limit      界限，limit是一個下標（索引），limit及之後的數據既不能讀，也不能寫
• position      記錄指針，記錄當前讀寫到的位置
• mark      標記。讀寫的時候，可在某處作一個標記，調用reset()方法可將記錄指針重置到此mark處。

 

 

 

Buffer使用步驟：

（1）建立Buffer對象

static  XxxBuffer  allocate(int  capacity)      //靜態方法，返回該類對應的Buffer對象

1 //建立一個容量爲10的CharBuffer對象，一次最多可裝10個char
2         CharBuffer charBuffer=CharBuffer.allocate(10);

 

 

（2）往Buffer中放入數據，可以使用put()往Buffer中放入數據，也能夠從Channel中獲取數據。

1  //XxxBuffer有多個重載的put()方法，但只能放入該種類型的數據。
2         charBuffer.put(char c);   //未指定index的，都是依次放置。一個蘿蔔一個坑，若是坑中有蘿蔔，就日後放。往坑中放蘿蔔時，記錄指針會指向這個坑，放完後，記錄指針會自動指向下一個坑。
3         charBuffer.put(int index,char c);   //在指定的坑中放蘿蔔
4         charBuffer.put(char[]  src);  //放在多個坑中，一個坑一個char
5         charBuffer.put(String str);  //放在多個坑中，一坑一個char
6         charBuffer.put(CharBuffer src);  //把其餘CharBuffer中的全部蘿蔔都copy一份，放到這個CharBuffer中來，一坑一個char

 

 

（3）數據放置完畢後，調用flip()方法，此方法會將limit設置爲position（記錄指針）的值，並將position（記錄指針）的值置爲0。這就標明瞭可讀寫的數據區間。

　　  說明：數據放置完畢後，position（記錄指針）是指向最後一個蘿蔔後面的那個坑的。

1 charBuffer.flip();

如今，Buffer作好了輸出數據的準備。

 

 

（4）從Buffer中取出數據，並使用。

1      charBuffer.get();   //取一個蘿蔔。從前日後取，只取一個。
2      charBuffer.get(int index);   //取指定位置上的蘿蔔
3      //這裏的取是指取出副本，並非真的把蘿蔔從坑裏拿出來，蘿蔔仍是在這個坑裏，不會變。

 

 

（5）當Buffer中的數據都用完了，不須要再保存時，就能夠調用clear()清空這個Buffer，這樣，每一個坑都是空的了，又能夠裝入新的數據了。

1      charBuffer.clear();

 

 

 

示例：

 1 //建立Buffer對象
 2         CharBuffer charBuffer=CharBuffer.allocate(10);
 3 
 4         //放入數據
 5         charBuffer.put("ABCD");
 6 
 7         //調整指針，準備好使用數據
 8         charBuffer.flip();
 9 
10         //從Buffer中取出數據來使用
11         System.out.println(charBuffer.get());  //A
12         System.out.println(charBuffer.get(2));  //取第三個，C
13         System.out.println(charBuffer.get());  //B
14 
15         //好啦，這批數據搞定了，再也不用了，清空Buffer，準備好下次裝入數據
16         charBuffer.clear();
17         
18         //裝入下一批數據
19         charBuffer.put('A');
20 
21         //.........

 

觀察上面的輸出結果，調用get()獲取值後，記錄指針會自動指向下一個坑。調用get(int  index)獲取值，記錄指針並不會受到影響，仍是在原來的位置。

 

 

 

Buffer類的其餘經常使用方法：

• int  capacity()    //返回容量
• boolean   hasRemaining()    //判斷是否還有元素可供處理（position、limit之間是否還有蘿蔔）
• int remaining()    //還有多少個元素未處理
• int  limit()     //返回limit的位置
• limit(int  newLimit)    //從新設置limit（以新Buffer的形式返回，但原Buffer的limit會改變）
• int position()   //返回當前記錄指針的位置
• position(int  newPosition)    //重置position的位置
• mark()    //在當前position的位置作一個標記
• reset()   //轉到標記處，即將position指向mark處
• rewind()   //將position重置爲0，取消設置的mark，即從頭開始。

 

 

 

經過 allocate() 建立的Buffer是普通Buffer。

ByteBuffer提供了 allocateDirect()  來建立直接Buffer，直接Buffer讀取數據的效率很高，但建立成本很高，適合用於建立生存期較長的Buffer。通常狀況用普通Buffer便可。

只有ByteBuffer類能建立直接Buffer。