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一文解讀java.nio.ByteBuffer

 更新時(shí)間:2023年08月21日 10:18:50   作者:bjxiaxueliang  
這篇文章主要介紹了java.nio.ByteBuffer的用法解讀,具有很好的參考價(jià)值,希望對(duì)大家有所幫助,如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教

java.nio.ByteBuffer 是一個(gè)可以進(jìn)行 緩沖區(qū)分配 讀取 寫入 的緩沖區(qū),其 持有一個(gè)字節(jié)數(shù)組

并通過4個(gè)屬性:

  • capacity 
  • limit 
  • position 
  • mark

來管理緩沖區(qū),進(jìn)行字節(jié)級(jí)別讀取和數(shù)據(jù)寫入。

基于此,ByteBuffer常被用來處理網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和I/O操作。

一、使用舉例

以下為ByteBuffer的使用舉例:

  • 可以使用put()方法將數(shù)據(jù)寫入緩沖區(qū);
  • 可以使用flip()方法切換緩沖區(qū)為讀取模式;
  • 可以使用rewind()方法倒回緩沖區(qū)的初始位置;
  • 可以使用get()方法讀取緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù);
  • 可以使用clear()方法清空緩沖區(qū),以便再次寫入數(shù)據(jù)。
import java.nio.ByteBuffer;
public class JavaTest {
    public static void main(String[] args)
    {
        System.out.println("~~~~~~~~ put(byte b) ~~~~~~~~");
        // 分配一個(gè)5字節(jié)的buffer
        ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(5);
        // 向buffer中添加兩個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù),空余3個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)
        byteBuffer.put((byte)10);
        byteBuffer.put((byte)20);
        // 輸出整個(gè)字節(jié)數(shù)組
        printByteBuffer(byteBuffer);
        System.out.println("~~~~~~~~ flip() ~~~~~~~~");
        // 轉(zhuǎn)為讀模式
        byteBuffer.flip();
        // 輸出整個(gè)字節(jié)數(shù)組
        printByteBuffer(byteBuffer);
        System.out.println("~~~~~~~~ get() ~~~~~~~~");
        // 讀取當(dāng)前 position 
        System.out.println(byteBuffer.get());
        // 輸出整個(gè)字節(jié)數(shù)組
        printByteBuffer(byteBuffer);
        System.out.println("~~~~~~~~ rewind() ~~~~~~~~");
        // 倒回緩沖區(qū)的初始位置
        byteBuffer.rewind();
        printByteBuffer(byteBuffer);
        System.out.println("~~~~~~~~ get(byte[] dst, int offset, int length) ~~~~~~~~");
        // 將buffer中數(shù)據(jù)寫入到dstBytes中
        byte[] dstBytes = new byte[2];
        byteBuffer.get(dstBytes, 0, dstBytes.length);
        printByteBuffer(byteBuffer);
    }
    public static void printByteBuffer(ByteBuffer byteBuffer) {
        byte[] bytes = byteBuffer.array();
        int position = byteBuffer.position();
        int limit = byteBuffer.limit();
        int remining = byteBuffer.remaining();
        System.out.println("byteBuffer: "
                + Arrays.toString(bytes)
                + "\nPosition: " + position
                + " Limit: " + limit
                + " Remining: " + remining);
    }
}

控制臺(tái)輸出如下:

~~~~~~~~ put(byte b) ~~~~~~~~
byteBuffer: [10, 20, 0, 0, 0]
Position: 2 Limit: 5 Remining: 3
~~~~~~~~ flip() ~~~~~~~~
byteBuffer: [10, 20, 0, 0, 0]
Position: 0 Limit: 2 Remining: 2
~~~~~~~~ get() ~~~~~~~~
10
byteBuffer: [10, 20, 0, 0, 0]
Position: 1 Limit: 2 Remining: 1
~~~~~~~~ rewind() ~~~~~~~~
byteBuffer: [10, 20, 0, 0, 0]
Position: 0 Limit: 2 Remining: 2
~~~~~~~~ get(byte[] dst, int offset, int length) ~~~~~~~~
byteBuffer: [10, 20, 0, 0, 0]
Position: 2 Limit: 2 Remining: 0

二、原理簡(jiǎn)析

前邊說過 ByteBuffer持有一個(gè)字節(jié)數(shù)組

并通過4個(gè)屬性:

  • capacity
  • limit
  • position
  • mark來管理緩沖區(qū)

這4個(gè)屬性遵循

mark <= position <= limit <= capacity ???????

下表格是對(duì)著4個(gè)屬性的解釋:

屬性描述
Capacity容量,即可以容納的最大數(shù)據(jù)量
Limit緩沖區(qū)的當(dāng)前終點(diǎn),不能對(duì)緩沖區(qū)超過極限的位置進(jìn)行讀寫操作
Position下一個(gè)要被讀或?qū)懙脑氐乃饕?/td>
Mark標(biāo)記??烧{(diào)用mark()設(shè)置標(biāo)記(mark=position),然后調(diào)用reset()讓position恢復(fù)到標(biāo)記的位置

初始化,各控制屬性狀態(tài):

例如調(diào)用

ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(5); 

進(jìn)行ByteBuffer存儲(chǔ)空間分配,

各屬性見下圖所示:

寫入數(shù)據(jù)后,各控制控制屬性狀態(tài):

例如調(diào)用

byteBuffer.put((byte)'a') 

寫入數(shù)據(jù)后,

各屬性見下圖所示:

讀取數(shù)據(jù)后,各控制控制屬性狀態(tài):

例如調(diào)用

byteBuffer.get() 

讀取4個(gè)字節(jié)后,

各屬性見下圖所示:

總結(jié)

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn),希望能給大家一個(gè)參考,也希望大家多多支持腳本之家。

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