网络编程|java nio ByteBuffer的使用网络编程|java

1、介绍
Buffer是nio包的一个抽象类，作为java nio的三大组件（Buffer、Channel，Selector）之一，在java nio网络编程中尤为重要。
Buffer提供了一个字节缓冲区，配合Channel使用，可以从Channel中读取或写入数据。
2、结构
属性介绍以ByteBuffer为例，其包括5个主要的属性：hb、position、limit、capacity、mark。
hb：ByteBuffer类有一个byte数组变量hb，此数组里面存放的就是实际的字节数据。
capacity：容量大小，其实就是hb字节数组的大小，始终不变。
position：当前读写操作的ByteBuffer对象位置，其实就是hb字节数组下标位置。
limit：读写操作position的大小限制，读写操作时position需要小于limit。
【网络编程|java nio ByteBuffer的使用】mark：记录当前读写的位置，方便后续使用。
常用API方法

/** * 初始化指定大小的ByteBuffer对象返回。 */ static ByteBuffer allocate(int capacity); /** * 使用指定字节数组初始化ByteBuffer对象返回。 */ static ByteBuffer wrap(byte[] array) /** * 返回当前position位置的字节数据，position自增1。 */ byte get(); /** * 返回指定位置的数据。 */ byte get(int index); /** * 当前position位置设置为传入字节，position自增1。 */ ByteBuffer put(byte b); /** * 切换到读模式。 */ Buffer flip(); /** * 切换到写模式，不保留未读完数据。 */ Buffer clear(); /** * 切换到写模式，保留未读完数据。 */ ByteBuffer compact();

图解

①初始化状态。执行**ByteBuffer.allocate(10); **后状态。

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②调用put方法插入数据，每往当前position位置插入一个数据，position执行加1操作。插入4个数据后状态。

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③调用flip方法，依次设置limit=position、position=0、mark=-1。

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④调用get方法读取数据，返回当前position下标对应的值，然后positon执行加1操作。读取三个数据后状态。

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⑤调用clear或compact方法，重置position、limit的值。

调用clear后状态（依次执行position = 0、limit = capacity、mark = -1）。

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调用compact后状态。

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3、读模式和写模式
其实ByteBuffer本身并没有读模式、写模式的概念，为了便于初学者理解网友们强加的概念。
flip、clear、compact等方法只是修改了position、limit、mark等属性的值而已，理解了上面的几个操作图就不需要理解不存在的读模式、写模式，避免混淆理解。
4、使用演示

演示1

/** * 代码 */ public class ByteBufferDemo { public static void main(String[] args) { ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(10); buffer.put((byte)'a'); buffer.put((byte)'b'); buffer.put((byte)'c'); buffer.put((byte)'d'); System.out.println(buffer); buffer.flip(); System.out.println(buffer); System.out.println(buffer.get()); System.out.println(buffer.get()); System.out.println(buffer.get()); buffer.clear(); System.out.println(buffer); System.out.println(Arrays.toString(buffer.array())); System.out.println(buffer.get(2)); } }/** * 运行结果 */ java.nio.HeapByteBuffer[pos=4 lim=10 cap=10] java.nio.HeapByteBuffer[pos=0 lim=4 cap=10] 97 98 99 java.nio.HeapByteBuffer[pos=0 lim=10 cap=10] [97, 98, 99, 100, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 99

演示二

/** * 代码 */ public class ByteBufferDemo { public static void main(String[] args) { ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(10); buffer.put((byte)'a'); buffer.put((byte)'b'); buffer.put((byte)'c'); buffer.put((byte)'d'); System.out.println(buffer); buffer.flip(); System.out.println(buffer); System.out.println(buffer.get()); System.out.println(buffer.get()); System.out.println(buffer.get()); buffer.compact(); System.out.println(buffer); System.out.println(Arrays.toString(buffer.array())); System.out.println(buffer.get(2)); } }/** * 运行结果 */ java.nio.HeapByteBuffer[pos=4 lim=10 cap=10] java.nio.HeapByteBuffer[pos=0 lim=4 cap=10] 97 98 99 java.nio.HeapByteBuffer[pos=1 lim=10 cap=10] [100, 98, 99, 100, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 99

演示三

/** * 代码 */ public class ByteBufferDemo { public static void main(String[] args) { byte[] bytes = {(byte) 'a', (byte) 'b', (byte) 'c', (byte) 'd', (byte) 'e', (byte) 'f', (byte) 'g'}; ByteBuffer buffer = ByteBuffer.wrap(bytes); System.out.println(buffer); System.out.println(Arrays.toString(buffer.array())); //直接读取数据 System.out.println(buffer.get()); System.out.println(buffer); //写入数据 buffer.put((byte)0x01); buffer.put((byte)0x02); System.out.println(buffer); System.out.println(Arrays.toString(buffer.array())); } }/** * 运行结果 */ java.nio.HeapByteBuffer[pos=0 lim=7 cap=7] [97, 98, 99, 100, 101, 102, 103] 97 java.nio.HeapByteBuffer[pos=1 lim=7 cap=7] java.nio.HeapByteBuffer[pos=3 lim=7 cap=7] [97, 1, 2, 100, 101, 102, 103]