Java NIO通道

在Java NIO中，通道是用于在實體和字節(jié)緩沖區(qū)之間有效傳輸數(shù)據(jù)的介質(zhì)。它從一個實體讀取數(shù)據(jù)，并將其放在緩沖區(qū)塊中以供消費。

通道作為Java NIO提供的網(wǎng)關(guān)來訪問I/O機制。 通常，通道與操作系統(tǒng)文件描述符具有一對一關(guān)系，用于提供平臺獨立操作功能。

讓我們來看看java.nio.channels類的層次結(jié)構(gòu)：

上述通道可以用于阻塞或非阻塞模式，但是我們主要關(guān)注在非阻塞模式下使用通道。

NIO通道基礎(chǔ)

通道實現(xiàn)是使用本地代碼執(zhí)行實際工作。通道接口允許我們以便攜和受控的方式訪問低級I/O服務(wù)。

在層次結(jié)構(gòu)的頂部，通道接口如下所示：

package java.nio.channels;  
 public interface Channel{  
    public boolean isclose();  
    public void Open() throws IOException;  
}

正如在上述通道接口中看到的，所有通道只有兩個常用操作：

• 檢查通道是否關(guān)閉(isclose())
• 打開關(guān)閉通道(close())

通道實現(xiàn)

在Java NIO中，主要使用的通道如下：

• FileChannel：文件通道用于從文件讀取數(shù)據(jù)。它只能通過調(diào)用getChannel()方法來創(chuàng)建對象。不能直接創(chuàng)建FileChannel對象。
  下面是一個創(chuàng)建FileChannel對象的例子：

  FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\file-read.txt"); // Path of Input text file  
  ReadableByteChannel rbc = fis.getChannel();
  

• DatagramChannel：數(shù)據(jù)報通道可以通過UDP(用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議)通過網(wǎng)絡(luò)讀取和寫入數(shù)據(jù)。它使用工廠方法來創(chuàng)建新對象。
  下面是打開DatagramChannel的語法：

  DatagramChannel ch = DatagramChannel.open();
  

  用于關(guān)閉DatagramChannel的語法：

  DatagramChannel ch = DatagramChannel.close();
  

• SocketChannel：數(shù)據(jù)報通道可以通過TCP(傳輸控制協(xié)議)通過網(wǎng)絡(luò)讀取和寫入數(shù)據(jù)。 它還使用工廠方法來創(chuàng)建新對象。
  用于打開SocketChannel的語法：

  SocketChannel ch = SocketChannel.open();  
  ch.connect(new InetSocketAddress("somehost", someport));
  

  用于關(guān)閉SocketChannel的語法：

  SocketChannel ch = SocketChannel.close();  
  ch.connect(new InetSocketAddress("somehost", someport));
  

• ServerSocketChannel：ServerSocketChannel允許用戶監(jiān)聽傳入的TCP連接，與Web服務(wù)器相同。對于每個傳入連接，都會為連接創(chuàng)建一個SocketChannel。
  下面是打開ServerSocketChannel的語法：

  ServerSocketChannel ch = ServerSocketChannel.open();  
  ch.socket().bind (new InetSocketAddress (somelocalport));
  

  下面是關(guān)閉ServerSocketChannel的語法：

  ServerSocketChannel ch = ServerSocketChannel.close();  
  ch.socket().bind (new InetSocketAddress (somelocalport));
  

基本通道示例

下面來看看如何將數(shù)據(jù)從一個通道復(fù)制到另一個通道或從一個文件復(fù)制到另一個文件的示例：

package com.yiibai;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.ReadableByteChannel;
import java.nio.channels.WritableByteChannel;

public class ChannelDemo {
    public static void main(String args[]) throws IOException {
        String relativelyPath = System.getProperty("user.dir");
        FileInputStream input = new FileInputStream(relativelyPath + "/testin.txt");
        ReadableByteChannel source = input.getChannel();
        FileOutputStream output = new FileOutputStream(relativelyPath + "/testout.txt");
        WritableByteChannel destination = output.getChannel();
        copyData(source, destination);
        source.close();
        destination.close();
        System.out.println("Copy Data finished.");
    }

    private static void copyData(ReadableByteChannel src, WritableByteChannel dest) throws IOException {
        ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocateDirect(20 * 1024);
        while (src.read(buffer) != -1) {
            // The buffer is used to drained
            buffer.flip();
            // keep sure that buffer was fully drained
            while (buffer.hasRemaining()) {
                dest.write(buffer);
            }
            buffer.clear(); // Now the buffer is empty, ready for the filling
        }
    }
}

執(zhí)行上面示例代碼，得到以下結(jié)果：

Copy Data finished.

上述程序?qū)⑽谋疚募?code>filein.txt的內(nèi)容復(fù)制到另一個文本文件fileout.txt。