如何使用 Java 中 缓冲区类 Buffer
1. 什么是Buffer 缓冲区
缓冲区（Buffer）：就是在内存中预留指定大小的存储空间用来对输入/输出(I/O)的数据作临时存储，这部分预留的内存空间就叫做缓冲区 缓冲区本质上是一个可以读写数据的内存块，可以理解成是一个数组，该对象提供了一组方法，可以更轻松地使用内存块
2.Buffer及其常用子类
从 JDK1.4开始,提供使用Buffer类
3.Buffer 相关API介绍
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| int position() / position(int newPosition) | 获得当前要操作的索引/修改当前要操作的索引位置 |
| int limit() / limit(int newLimit) | 最多能操作到哪个索引/修改最多能操作的索引位置 |
| int capacity() | 返回缓冲区的总长度 |
| int remaining() /boolean hasRemaining() | 还有多少能操作索引个数/是否还有能操作 |
| put(byte b)/put(byte[] src) | 添加一个字节/添加字节数组 |
| flip() | 切换读模式 limit设置position位置, position设置0 |
| rewind() | 将position设置为0，可以重复读 |
| clear() | 换写模式 position设置为0 , limit 设置为 capacity |
| get() | 读一个字节 |
| get(byte[] dst) | 读多个字节 |
| get(int index) | 读指定索引的字节 |
ByteBuffer bbf = ByteBuffer.allocate(10);
System.out.println("当前索引"+bbf.position());
System.out.println("最大索引位置"+bbf.limit());
System.out.println("能操作索引长度"+bbf.remaining());
System.out.println("缓冲区总长度"+bbf.capacity());
4.创建Buffer实例
方式一 : 指定缓冲区的容量
//方式一: 指定容量为10个字节
ByteBuffer allocate = ByteBuffer.allocate(10);
public static ByteBuffer allocate(int capacity)分配一个新的字节缓冲区。
新缓冲区的位置将为零，其限制将为其容量，其标记将不定义，并且其每个元素将被初始化为零。 它将有一个backing array ，其array offset将为零。
参数
capacity - 新的缓冲区的容量，以字节为单位
结果
新的字节缓冲区
异常
IllegalArgumentException - 如果 capacity是负整数
方式二: 指定缓存区内容与容量
//方式二: 指定数组内容
ByteBuffer wrap = ByteBuffer.wrap("abc".getBytes());
public static ByteBuffer wrap(byte[] array)将一个字节数组包装到缓冲区中。
新的缓冲区将由给定的字节数组支持; 也就是说，对缓冲区的修改将导致数组被修改，反之亦然。 新缓冲区的容量和限制将为array.length ，其位置将为零，其标志将不确定。 其backing array将是给定的数组，其array offset>将为零。
参数
array - 将返回此缓冲区的数组
结果
新的字节缓冲区
5. Buffer 的增查改
增 与 修改
增
ByteBuffer bbf = ByteBuffer.allocate(10);
//添加一个字节
bbf.put((byte) '1');
//添加一个字节数组
bbf.put("234".getBytes());
修改 :
ByteBuffer bbf = ByteBuffer.wrap("abcd".getBytes());
byte b = bbf.get(0);
System.out.println("b = " + b);
bbf.put(0,(byte) 48);
b = bbf.get(0);
System.out.println("b = " + b);
查
如何查找缓冲区中的内容呢 ? 可以调用 get 方法
一次读一个字节
//切换到读模式
bbf.flip();
//获取缓冲区中的内容
while (bbf.hasRemaining()) {
System.out.println("bbf.get() = " +bbf.get());
}
一次读一个字节数组
//切换到读模式
bbf.flip();
//获取缓冲区中的内容
byte[] bytes = new byte[9];
bbf.get(bytes,0,bbf.remaining());
System.out.println(new String(bytes));
6.读与写模式
6.1 flip 读模式
当调用 flip() 方法,切换为读模式时 limit 来到当前 position 的位置 而 position 将回到 起始位置
ByteBuffer bbf = ByteBuffer.allocate(10);
for (int i = 0; i < 3; i++) {
bbf.put((byte) i);
}
System.out.println("当前索引 = "+bbf.position());
System.out.println("当前limit = "+bbf.limit());
System.out.println("切换读模式");
bbf.flip();
System.out.println("当前索引 = "+bbf.position());
System.out.println("当前limit = "+bbf.limit());
当前索引 = 3
当前limit = 10
切换读模式
当前索引 = 0
当前limit = 3
调用 rewind() 方法 可将 position 再次移到起始位置 实现重复读
6.2 clear 写模式
当调用 clear() 方法,切换为写模式时 limit 来到当前 capacity 的位置 而 position 将回到 起始位置
此时如果进行添加操作,原值将被覆盖
ByteBuffer bbf = ByteBuffer.allocate(10);
for (int i = 0; i < 3; i++) {
bbf.put((byte) i);
}
System.out.println("当前索引 = "+bbf.position());
System.out.println("当前limit = "+bbf.limit());
System.out.println("切换读模式");
bbf.flip(); //切换读模式
System.out.println("当前索引 = "+bbf.position());
System.out.println("当前limit = "+bbf.limit());
while (bbf.hasRemaining()){
System.out.println(bbf.get());
}
bbf.clear();//切换写模式
System.out.println("切换写模式");
System.out.println("当前索引 = "+bbf.position());
System.out.println("当前limit = "+bbf.limit());
for (int i = 2; i >=0; i--) {
bbf.put((byte) i);
}
System.out.println("3次添加操作后的索引 = "+bbf.position());
System.out.println("3次添加操作后的limit = "+bbf.limit());
bbf.flip();//再次切换读模式,原值已经被替换
while (bbf.hasRemaining()){
System.out.println(bbf.get());
}
当前索引 = 3
当前limit = 10
切换读模式
当前索引 = 0
当前limit = 3
0
1
2
切换写模式
当前索引 = 0
当前limit = 10
3次添加操作后的索引 = 3
3次添加操作后的limit = 10
2
1
0
7. 总结
- capacity：容量 limit： 界限（最多能读/写到哪里）posotion：索引位置
- 获取缓冲区里面数据之前，需要调用flip方法
- 再次写数据之前，需要调用clear方法，但是数据还未消失，等再次写入数据，被覆盖了才会消失。
