缓冲区（Buffer）

缓冲区本质上是一个可以读写数据的内存块，这块内存被包装成 NIO Buffer 对象，该对象提供了一组方法，可以更轻松地使用内存块，缓冲区对象内置了一些机制，能够跟踪和记录缓冲区的状态变化情况。Channel 提供从文件、网络读取数据的渠道，但是读取或写入的数据都必须经由 Buffer。
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在 NIO 中，Buffer 是一个顶层父类，它是一个抽象类。
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Buffer的结构

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Buffer类定义了所有的缓冲区都具有的四个属性来提供关于其所包含的数据元素的信息：

1.capacity

作为一个内存块，Buffer 有一个固定的大小值，也叫“capacity”.你只能往里写 capacity 个 byte、long，char 等类型。一旦 Buffer 满了，需要将其清空（通过读数据或者清除数据） 才能继续写数据往里写数据。

2.position

当你写数据到 Buffer 中时，position 表示当前能写的位置。初始的 position 值为 0.当一 个 byte、long 等数据写到 Buffer 后， position 会向前移动到下一个可插入数据的 Buffer 单 元。position 最大可为 capacity – 1. 当读取数据时，也是从某个特定位置读。当将 Buffer 从写模式切换到读模式，position 会被重置为 0. 当从 Buffer 的 position 处读取数据时，position 向前移动到下一个可读的位置。

3.limit

在写模式下，Buffer 的 limit 表示你最多能往 Buffer 里写多少数据。 写模式下，limit 等 于 Buffer 的 capacity。 当切换 Buffer 到读模式时， limit 表示你最多能读到多少数据。因此，当切换 Buffer 到 读模式时，limit 会被设置成写模式下的 position 值。换句话说，你能读到之前写入的所有数 据（limit 被设置成已写数据的数量，这个值在写模式下就是 position）

Buffer 类相关方法一览

  1. public abstract class Buffer {
  2.     //JDK1.4时，引入的api
  3.     public final int capacity( )//返回此缓冲区的容量
  4.     public final int position( )//返回此缓冲区的位置
  5.     public final Buffer position (int newPositio)//设置此缓冲区的位置
  6.     public final int limit( )//返回此缓冲区的限制
  7.     public final Buffer limit (int newLimit)//设置此缓冲区的限制
  8.     public final Buffer mark( )//在此缓冲区的位置设置标记
  9.     public final Buffer reset( )//将此缓冲区的位置重置为以前标记的位置
  10.     public final Buffer clear( )//清除此缓冲区, 即将各个标记恢复到初始状态，但是数据并没有真正擦除, 后面操作会覆盖
  11.     public final Buffer flip( )//反转此缓冲区
  12.     public final Buffer rewind( )//重绕此缓冲区
  13.     public final int remaining( )//返回当前位置与限制之间的元素数
  14.     public final boolean hasRemaining( )//告知在当前位置和限制之间是否有元素
  15.     public abstract boolean isReadOnly( );//告知此缓冲区是否为只读缓冲区
  17.     //JDK1.6时引入的api
  18.     public abstract boolean hasArray();//告知此缓冲区是否具有可访问的底层实现数组
  19.     public abstract Object array();//返回此缓冲区的底层实现数组
  20.     public abstract int arrayOffset();//返回此缓冲区的底层实现数组中第一个缓冲区元素的偏移量
  21.     public abstract boolean isDirect();//告知此缓冲区是否为直接缓冲区
  22. }

ByteBuffer

Buffer中最常用的是ByteBuffer 类

  1. public abstract class ByteBuffer {
  2.     //缓冲区创建相关api
  3.     public static ByteBuffer allocateDirect(int capacity)//创建直接缓冲区
  4.     public static ByteBuffer allocate(int capacity)//设置缓冲区的初始容量
  5.     public static ByteBuffer wrap(byte[] array)//把一个数组放到缓冲区中使用
  6.     //构造初始化位置offset和上界length的缓冲区
  7.     public static ByteBuffer wrap(byte[] array,int offset, int length)
  8.      //缓存区存取相关API
  9.     public abstract byte get( );//从当前位置position上get，get之后，position会自动+1
  10.     public abstract byte get (int index);//从绝对位置get
  11.     public abstract ByteBuffer put (byte b);//从当前位置上添加，put之后，position会自动+1
  12.     public abstract ByteBuffer put (int index, byte b);//从绝对位置上put
  13.  }