标签：NIO buffer 编程 阻塞 source File new fout fin
1.NIO概述
Channel与Stream的不同：
- Stream是具有方向性的，有输入流 or 输出流；Channel是双向的，既可以读又可以写。
- Stream的读和写都是阻塞式的；但是Channel有两种模式，既可以阻塞式读写，又可以非阻塞式读写。
Note：如果一个任务单线程就可以执行，那么往往比使用多线程效率要高，NIO就是一个例子。多线程不一定更有效率，因为：
- 如果需要处理线程的数量多于CPU处理器的数量，会出现“上下文交换”。CPU的每一次切换都需要先保存当前线程的状态，之后重新执行该线程时，要加载原先线程的状态。在各个线程发生的交换过程，需要消耗系统资源；
- 每创建一个线程，系统都要为其分配一定的系统资源。
2.Buffer简析
3.Channel简析
4.使用BIO和NIO实战：本地文件拷贝
interface FileCopyRunner {
void copyFile(File source, File target);
}
public class FileCopyDemo {
private static final int ROUNDS = 3; // 每种方法都运行3次来评估性能
// 执行不同方法的函数，并评估性能
private static void benchmark(FileCopyRunner test, File source, File target) {
long elapsed = 0L; // 总时间
for (int i = 0; i < ROUNDS; i++) {
long startTime = System.currentTimeMillis();
test.copyFile(source, target);
elapsed += System.currentTimeMillis() - startTime;
if (i != ROUNDS - 1) {
target.delete(); // 每次拷贝后再删除
}
}
System.out.println(test + "：" + elapsed / ROUNDS);
}
// 关闭各种实现了Closeable接口的资源
private static void colse(Closeable closeable) {
if (closeable != null) {
try {
closeable.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public static void main(String[] args) {
// 一、不使用缓冲的流的拷贝(一个字节一个字节地拷贝)
FileCopyRunner noBufferStreamCopy = new FileCopyRunner() {
@Override
public void copyFile(File source, File target) {
InputStream fin = null;
OutputStream fout = null;
try {
fin = new FileInputStream(source);
fout = new FileOutputStream(target);
int result;
try {
// 如果读到数据的结尾时，会返回-1
while ((result = fin.read()) != -1) {
// 每读到一个字节，就把字节写到文件输出流中
fout.write(result);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
colse(fin);
colse(fout);
}
}
@Override
public String toString() {
return "noBufferStreamCopy";
}
};
// 二、使用缓冲区的流的拷贝
FileCopyRunner bufferedStreamCopy = new FileCopyRunner() {
@Override
public void copyFile(File source, File target) {
InputStream fin = null;
OutputStream fout = null;
try {
fin = new BufferedInputStream(new FileInputStream(source));
fout = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(target));
// 缓冲区大小可以自己定义，例如定义为1024字节.
byte[] buffer = new byte[1024];
int result;
while ((result = fin.read(buffer)) != -1) {
// 一次可读1024个字节，而不是1个字节了. result返回当前从buffer中读取的字节数
fout.write(buffer,0,result);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
colse(fin);
colse(fout);
}
}
@Override
public String toString() {
return "bufferedStreamCopy";
}
};
// 三、channel与buffer做数据交换 nio
FileCopyRunner nioBufferCopy = new FileCopyRunner() {
@Override
public void copyFile(File source, File target) {
FileChannel fin = null;
FileChannel fout = null;
// 由文件得到对应的文件通道
try {
fin = new FileInputStream(source).getChannel();
fout = new FileOutputStream(target).getChannel();
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
// 把数据从通道中读入到缓冲区
while ((fin.read(buffer)) != -1) {
// 把buffer从写模式切换到读模式，内部通过调整position指针和limit指针来实现
buffer.flip();
// 加循环的作用：为了保证把buffer中所有的数据都读取到目标文件通道中
while (buffer.hasRemaining()) {
fout.write(buffer);
}
// 读模式调整为写模式，内部通过使position指针回到初始位置，limit回到最远端
buffer.clear();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
colse(fin);
colse(fout);
}
}
@Override
public String toString() {
return "nioBufferCopy";
}
};
// 四、通道与通道间传输数据 nio
FileCopyRunner nioTransferCopy = new FileCopyRunner() {
@Override
public void copyFile(File source, File target) {
FileChannel fin = null;
FileChannel fout = null;
try {
fin = new FileInputStream(source).getChannel();
fout = new FileOutputStream(target).getChannel();
long transfered = 0L; // 目前为止已经拷贝了多少字节的数据
long size = fin.size(); // 要复制文件的大小
// transferTo()函数不能保证把原通道所有数据都传输到目标通道
while (transfered != size) {
transfered += fin.transferTo(0, size, fout); // 第二个参数是要传输多少数据
}
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally {
colse(fin);
colse(fout);
}
}
@Override
public String toString() {
return "nioTransferCopy";
}
};
File source = new File("F:\\test\\project.zip");
File target1 = new File("F:\\test\\p1.zip");
File target2 = new File("F:\\test\\p2.zip");
File target3 = new File("F:\\test\\p3.zip");
File target4 = new File("F:\\test\\p4.zip");
benchmark(noBufferStreamCopy, source, target1);
benchmark(bufferedStreamCopy, source, target2);
benchmark(nioBufferCopy, source, target3);
benchmark(nioTransferCopy, source, target4);
}
}
5.实验结果
- 以复制大小为2.75MB的文件为例，一个字节一个字节地拷贝实在是慢的可怕。。
6.Selector简析
- 作用：不停地“询问”通道什么时候处于可操作状态，即监听多个通道的状态。
- select()返回的数值表示目前有几个Channel处于可操作状态。
- 目的是，跟Selector这一个对象互动，就可以得到Selector所监听的多个Channel对象状态的改变，由此实现进一步的业务逻辑。
标签：NIO,buffer,编程,阻塞,source,File,new,fout,fin 来源： https://www.cnblogs.com/HuangYJ/p/14454094.html
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