J2SE1.4的I/O新特性 (1)

[ 作者: John Zukowski 添加时间: 2001-12-25 8:19:08 ]




出处：Java.sun.com
作者：John Zukowski

译者序：这是一篇比较使用的I/O新特性的介绍文章。文中使用了大量的代码实例来演示和解说如何使用J2SE1.4的新I/O特性并提供你应用程序的性能，而且提供了两个完整的例子，其中包括一个循环WEB服务器的雏形，非常值得我们参考。

回溯到2000年的1月，当人们正在争论着公元2000年究竟是一个世纪的开始还是一个实际的结束的时候，一份新的JAVA规范??JSR（Java Specification Request）51也被审核通过了。这份JSR的名字是《New I/O APIs for the Java Platform》（JAVA平台的新I/O API）。许多人认为这份新的规范只会给大家带来非阻塞I/O操作的能力，但是在JSDK1.4Beta（JavaTM 2 Platform, Standard Edition）中引入的新的特性，却还包含其它的一些新而有趣的特征。新的API在提供了可升级的套接口（socket）和文件I/O操作的同时（这是理所当然的），你也可以找到一个正则表达的包来支持模式匹配，以及对字符集转换的编码器和解码器，和优化过的文件系统支持如文件锁定、内存映射等功能。我们在这篇文章中的讨论会全面覆盖上面所说的四个新特性。
注意：JAVA本地接口（JNI）为新的I/O操作所做的修改我们将不会涉及，如果你需要了解有关的内容，请参考本文结尾“资源”部分的有关内容。

Buffers

按照从最简单到最复杂的习惯，我们将从java.nio包中的一系列Buffer类开始说起。Buffer提供了一种在内存容器中保存一系列原始数据的机制。基本上，你可以设想一下，把DataInputStream/DataOutputStream组合在一起封装成一个固定字节大小的数组而只允许读写一种数据类型，例如char，int，或者double。在这个包里，总共有7种这样的Buffer可用：

? ByteBuffer
? CharBuffer
? DoubleBuffer
? FloatBuffer
? IntBuffer
? LongBuffer
? ShortBuffer

实际上，ByteBuffer也能够对其它六种类型进行读写，但是这些特别的Buffer更有针对性，更专门化一些。为了示范如何使用一个Buffer，接下来这一小片代码将完成一个从String型变量到一个CharBuffer的转换，并从这个Buffer中逐一的读出单个字符。你可以用warp方法来完成转换，用get方法来取一个字符。

CharBuffer buff = CharBuffer.wrap(args[0]);
for (int i=0, n=buff.length(); i<n; i++) {
System.out.println(buff.get());
}

在使用Buffer的时候，一定要注意它目前的大小（sizing）和位置（positioning）的值是有区别的，千万不要混淆了。方法length是不规范的，尤其是对于CharBuffer而言。当然这并非是出了什么错，而是它返回的是Buffer中的剩余长度的值，所以如果position并非在Buffer的开始处的话，返回值将不是Buffer的长度，而是在Buffer中剩余的字符的长度。换句话说，上面程序中的循环也可以修改成这样：

CharBuffer buff = CharBuffer.wrap(args[0]);
for (int i=0; buff.length() > 0; i++) {
System.out.println(buff.get());
}

我们回到正题，继续讨论大小（sizing）和位置（positioning）的关系，在这里，有四个概念必须明确，它们是mark（标记），position（位置），limit（限制），和capacity（容量）。
? mark??用mark方法设置的可设位置，mark方法可以使用reset来重置position，<=position，>=0；
? position??在Buffer中目前读写的位置，<=limit；
? limit??第一个不应该被读取的元素的位置的index（索引号），<=cpacity；
? capci