与NIO通道交互时使用Java NIO缓冲区。 如您所知，数据从通道读入缓冲区，并从缓冲区写入通道。

缓冲区本质上是一块内存，您可以在其中写入数据，然后您可以再次读取数据。 该内存块被封装在一个NIO缓冲区对象中，该对象提供了一组方法，可以更轻松地使用内存块。

基本缓冲区的使用

使用缓冲区读取和写入数据通常遵循以下四个步骤：

1.将数据写入缓冲区

2.调用buffer.flip（）

3.从缓冲区读取数据

4.调用buffer.clear（）或buffer.compact（）

将数据写入缓冲区时，缓冲区会跟踪您写入的数据量。 一旦您需要读取数据，您需要使用flip（）方法调用将缓冲区从写入模式切换到读取模式。 在读取模式下，缓冲区可让您读取写入缓冲区的所有数据。

读完所有数据后，您需要清除缓冲区，使其准备好再次写入。 你可以通过两种方式来做到这一点：通过调用clear（）或通过调用compact（）。 clear（）方法清除整个缓冲区。 compact（）方法只会清除已读取的数据。 任何未读数据将被移动到缓冲区的开始处，并且数据将在未读数据之后写入缓冲区。

下面是一个简单的Buffer使用示例，其中写入，翻转，读取和清除操作以粗体显示：

RandomAccessFile aFile = new RandomAccessFile("data/nio-data.txt", "rw");FileChannel inChannel = aFile.getChannel();//创建容量为48字节的缓冲区ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48);int bytesRead = inChannel.read(buf); //读入缓冲区。while (bytesRead != -1) { buf.flip(); //使缓冲区准备好读取。while(buf.hasRemaining()){System.out.print((char) buf.get()); // 一次读取1个字节} buf.clear(); //使缓冲区准备好写入bytesRead = inChannel.read(buf);}aFile.close();

缓冲容量，位置和限制

缓冲区本质上是一块内存，您可以在其中写入数据，然后您可以再次读取数据。 该内存块被封装在一个NIO缓冲区对象中，该对象提供了一组方法，可以更轻松地使用内存块。

缓冲区有三个你需要熟悉的属性，以便了解缓冲区的工作原理。 这些是：

capacity （容量）

position （位置）

limit （限制）

位置和限制的含义取决于缓冲区是处于读取还是写入模式。 无论缓冲模式如何，容量总是意味着相同。

以下是写入和读取模式下容量，位置和限制的说明。 解释如下图所示。

写入和读取模式下的缓冲区容量，位置和限制。

容量

作为一个内存块，Buffer具有一定的大小，也称为“容量”。 您只能将容量字节，长整数，字符等写入缓冲区。 一旦缓冲区已满，您需要将其清空（读取数据或清除数据），然后才能向其中写入更多数据。

位置

当您将数据写入缓冲区时，您可以在某个位置执行此操作。 最初的位置为0.当一个字节，长字符等被写入缓冲区时，位置会前进到指向缓冲区中的下一个单元以插入数据。 职位可以最大限度地成为能力 - 1。

当你从缓冲区读取数据时，你也可以从给定的位置进行读取。 当您将缓冲区从写入模式翻转到读取模式时，位置将重置为0.当您从缓冲区中读取数据时，您可以从位置读取数据，并且位置会前进到下一个读取位置。

限制

在写入模式下，缓冲区的限制是可以写入缓冲区的数据量的限制。 在写入模式下，限制等于缓冲区的容量。

当将Buffer转换为读取模式时，限制意味着您可以从数据中读取多少数据的限制。 因此，当将Buffer转换为读取模式时，将限制设置为写入模式的写入位置。 换句话说，您可以读取与写入数量相同的字节（限制设置为写入的字节数，由位置标记）。

缓冲区类型

Java NIO附带以下缓冲区类型：

ByteBuffer （字节缓冲区）

MappedByteBuffer （映射字节缓冲区）

CharBuffer （字符缓冲区）

DoubleBuffer （双缓冲区）

FloatBuffer （浮动缓冲区）

IntBuffer （整型缓冲区）

LongBuffer （长缓整型冲区）

ShortBuffer （短整型缓冲区）

如您所见，这些Buffer类型表示不同的数据类型。 换句话说，它们允许您使用char，short，int，long，float或double来处理缓冲区中的字节。

MappedByteBuffer有点特别，并且将在另一篇独立文章中进行重点介绍。

分配一个缓冲区

要获得一个Buffer对象，你必须首先分配它。 每个Buffer类都有一个allocate（）方法来做到这一点。 以下是一个显示ByteBuffer分配的示例，容量为48个字节：

ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48);

下面是一个分配CharBuffer的例子，其空间为1024个字符：

CharBuffer buf = CharBuffer.allocate(1024);

将数据写入缓冲区

您可以通过两种方式将数据写入缓冲区：

1.将数据从通道写入缓冲区

2.通过缓冲区的put（）方法自己将数据写入缓冲区。

以下是一个示例，显示通道如何将数据写入缓冲区：

int bytesRead = inChannel.read(buf); //读入缓冲区。

这是一个通过put（）方法将数据写入缓冲区的示例：

buf.put(127);

还有很多其他版本的put（）方法，允许您以许多不同的方式将数据写入缓冲区。 例如，写在特定的位置，或者将一个字节数组写入缓冲区。 有关更多详细信息，请参阅具体缓冲区实现的JavaDoc。

flip()

flip（）方法将Buffer从写入模式切换到读取模式。 调用flip（）会将位置设置回0，并将限制设置到刚刚位置的位置。

换句话说，位置现在标记为读取位置，限制标记有多少个字节，字符等被写入缓冲区 - 可以读取的字节数，字节数等限制。

从缓冲区读取数据

有两种方法可以从缓冲区中读取数据。

1.将数据从缓冲区读入通道。

2.使用其中一个get（）方法自己从缓冲区中读取数据。

以下是如何将数据从缓冲区读取到通道的示例：

//从缓冲区读入通道int bytesWritten = inChannel.write(buf);

这是一个使用get（）方法从Buffer读取数据的示例：

byte aByte = buf.get();

还有许多其他版本的get（）方法，允许您以多种不同方式从Buffer读取数据。 例如，读取特定的位置，或从缓冲区读取一个字节数组。 有关更多详细信息，请参阅具体缓冲区实现的JavaDoc。

rewind()

Buffer.rewind（）将位置设置回0，这样您可以重新读取缓冲区中的所有数据。 该限制保持不变，因此仍然标记可以从缓冲区读取多少个元素（字节，字符等）。

clear（）和compact（）

一旦完成从Buffer中读取数据，您必须使缓冲区准备好再次写入。你可以通过调用clear（）或者通过调用compact（）来完成。

如果您调用clear（），则该位置将设置回0并限制容量。换句话说，缓冲区被清除。缓冲区中的数据未被清除。只有标记告诉您可以将数据写入缓冲区的位置。

如果在调用clear（）时缓冲区中存在未读取的数据，那么数据将被“忘记”，这意味着您不再有任何标记来指示已读取的数据以及未读取的数据。

如果Buffer中仍有未读数据，并且您想稍后阅读它，但需要先写一些内容，请调用compact（）而不是clear（）。

compact（）将所有未读数据复制到缓冲区的开始处。然后它将位置设置在最后一个未读元素之后。极限属性仍然设置为容量，就像clear（）一样。现在缓冲区已准备好写入，但不会覆盖未读数据。

mark() and reset()

您可以通过调用Buffer.mark（）方法在Buffer中标记给定的位置。 然后您可以通过调用Buffer.reset（）方法将位置重置回标记的位置。 这里是一个例子：

buffer.mark();//多次调用buffer.get（），例如 在解析过程中。buffer.reset(); //设置位置回到标记。

equals() and compareTo()

可以使用equals（）和compareTo（）比较两个缓冲区。

equals()

如果二个缓冲区是equals：

1.它们是相同的类型（byte，char，int等）

2.它们在缓冲区中具有相同数量的剩余字节，字符等。

3.所有剩余的字节，字符等是相等的。

正如你所看到的，equals只比较缓冲区的一部分，而不是它内部的每一个元素。 实际上，它只是比较缓冲区中的其余元素。

compareTo()

compareTo（）方法比较两个缓冲区的其余元素（字节，字符等），用于例如 排序例程。 在下列情况下，缓冲区被认为比另一个缓冲区“小”：

1.第一个元素等于另一个缓冲区中的对应元素，小于另一个缓冲区中的元素。

2.所有的元素都是相等的，但第一个缓冲区在第二个缓冲区之前耗尽元素（元素较少）。