IO流學(xué)習(xí)總結(jié)
一 Java IO蹦狂，硬骨頭也能變軟
（1） 按操作方式分類結(jié)構(gòu)圖：
（2）按操作對(duì)象分類結(jié)構(gòu)圖
二 java IO體系的學(xué)習(xí)總結(jié)
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IO流的分類：
- 按照流的流向分祠饺，可以分為輸入流和輸出流冯吓；
- 按照操作單元?jiǎng)澐挚呃叮梢詣澐譃樽止?jié)流和字符流挠阁；
- 按照流的角色劃分為節(jié)點(diǎn)流和處理流乱灵。
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流的原理淺析:
java Io流共涉及40多個(gè)類，這些類看上去很雜亂文黎，但實(shí)際上很有規(guī)則惹苗，而且彼此之間存在非常緊密的聯(lián)系， Java Io流的40多個(gè)類都是從如下4個(gè)抽象類基類中派生出來(lái)的耸峭。
- InputStream/Reader: 所有的輸入流的基類桩蓉，前者是字節(jié)輸入流，后者是字符輸入流劳闹。
- OutputStream/Writer: 所有輸出流的基類院究，前者是字節(jié)輸出流，后者是字符輸出流本涕。
常用的io流的用法
三 Java IO面試題
NIO與AIO學(xué)習(xí)總結(jié)
一 Java NIO 概覽
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NIO簡(jiǎn)介:
Java NIO 是 java 1.4, 之后新出的一套IO接口NIO中的N可以理解為Non-blocking业汰，不單純是New。
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NIO的特性/NIO與IO區(qū)別:
- 1)IO是面向流的菩颖，NIO是面向緩沖區(qū)的样漆；
- 2)IO流是阻塞的，NIO流是不阻塞的;
- 3)NIO有選擇器晦闰，而IO沒(méi)有放祟。
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讀數(shù)據(jù)和寫(xiě)數(shù)據(jù)方式:
從通道進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取 ：創(chuàng)建一個(gè)緩沖區(qū)鳍怨，然后請(qǐng)求通道讀取數(shù)據(jù)。
從通道進(jìn)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入 ：創(chuàng)建一個(gè)緩沖區(qū)跪妥，填充數(shù)據(jù)鞋喇，并要求通道寫(xiě)入數(shù)據(jù)。
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NIO核心組件簡(jiǎn)單介紹
- Channels
- Buffers
- Selectors
二 Java NIO 之 Buffer(緩沖區(qū))]
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Buffer(緩沖區(qū))介紹:
- Java NIO Buffers用于和NIO Channel交互眉撵。 我們從Channel中讀取數(shù)據(jù)到buffers里侦香，從Buffer把數(shù)據(jù)寫(xiě)入到Channels；
- Buffer本質(zhì)上就是一塊內(nèi)存區(qū)执桌；
- 一個(gè)Buffer有三個(gè)屬性是必須掌握的鄙皇，分別是：capacity容量、position位置仰挣、limit限制。
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Buffer的常見(jiàn)方法
- Buffer clear()
- Buffer flip()
- Buffer rewind()
- Buffer position(int newPosition)
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Buffer的使用方式/方法介紹:
- 分配緩沖區(qū)（Allocating a Buffer）:
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(28);//以ByteBuffer為例子- 寫(xiě)入數(shù)據(jù)到緩沖區(qū)（Writing Data to a Buffer）
寫(xiě)數(shù)據(jù)到Buffer有兩種方法：
1.從Channel中寫(xiě)數(shù)據(jù)到Buffer
int bytesRead = inChannel.read(buf); //read into buffer.2.通過(guò)put寫(xiě)數(shù)據(jù)：
buf.put(127); -
Buffer常用方法測(cè)試
說(shuō)實(shí)話缠沈，NIO編程真的難膘壶，通過(guò)后面這個(gè)測(cè)試?yán)樱憧赡懿拍苊銖?qiáng)理解前面說(shuō)的Buffer方法的作用洲愤。
三 Java NIO 之 Channel（通道）
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Channel（通道）介紹
- 通常來(lái)說(shuō)NIO中的所有IO都是從 Channel（通道） 開(kāi)始的颓芭。
- NIO Channel通道和流的區(qū)別：
- FileChannel的使用
- SocketChannel和ServerSocketChannel的使用
- ?DatagramChannel的使用
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Scatter / Gather
- Scatter: 從一個(gè)Channel讀取的信息分散到N個(gè)緩沖區(qū)中(Buufer).
- Gather: 將N個(gè)Buffer里面內(nèi)容按照順序發(fā)送到一個(gè)Channel.
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通道之間的數(shù)據(jù)傳輸
- 在Java NIO中如果一個(gè)channel是FileChannel類型的，那么他可以直接把數(shù)據(jù)傳輸?shù)搅硪粋€(gè)channel柬赐。
- transferFrom() :transferFrom方法把數(shù)據(jù)從通道源傳輸?shù)紽ileChannel
- transferTo() :transferTo方法把FileChannel數(shù)據(jù)傳輸?shù)搅硪粋€(gè)channel
四 Java NIO之Selector（選擇器）
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Selector（選擇器）介紹
- Selector 一般稱 為選擇器 亡问，當(dāng)然你也可以翻譯為 多路復(fù)用器 。它是Java NIO核心組件中的一個(gè)肛宋，用于檢查一個(gè)或多個(gè)NIO Channel（通道）的狀態(tài)是否處于可讀州藕、可寫(xiě)。如此可以實(shí)現(xiàn)單線程管理多個(gè)channels,也就是可以管理多個(gè)網(wǎng)絡(luò)鏈接酝陈。
- 使用Selector的好處在于： 使用更少的線程來(lái)就可以來(lái)處理通道了床玻， 相比使用多個(gè)線程，避免了線程上下文切換帶來(lái)的開(kāi)銷沉帮。
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Selector（選擇器）的使用方法介紹
- Selector的創(chuàng)建
Selector selector = Selector.open();- 注冊(cè)Channel到Selector(Channel必須是非阻塞的)
channel.configureBlocking(false); SelectionKey key = channel.register(selector, Selectionkey.OP_READ);-
SelectionKey介紹
一個(gè)SelectionKey鍵表示了一個(gè)特定的通道對(duì)象和一個(gè)特定的選擇器對(duì)象之間的注冊(cè)關(guān)系锈死。
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從Selector中選擇channel(Selecting Channels via a Selector)
選擇器維護(hù)注冊(cè)過(guò)的通道的集合，并且這種注冊(cè)關(guān)系都被封裝在SelectionKey當(dāng)中.
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停止選擇的方法
wakeup()方法 和close()方法穆壕。
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模板代碼
有了模板代碼我們?cè)诰帉?xiě)程序時(shí)待牵，大多數(shù)時(shí)間都是在模板代碼中添加相應(yīng)的業(yè)務(wù)代碼。
客戶端與服務(wù)端簡(jiǎn)單交互實(shí)例
五 Java NIO之擁抱Path和Files
一 文件I/O基石：Path：
- 創(chuàng)建一個(gè)Path
- File和Path之間的轉(zhuǎn)換喇勋，F(xiàn)ile和URI之間的轉(zhuǎn)換
- 獲取Path的相關(guān)信息
- 移除Path中的冗余項(xiàng)
二 擁抱Files類：
- Files.exists() 檢測(cè)文件路徑是否存在
- Files.createFile() 創(chuàng)建文件
- Files.createDirectories()和Files.createDirectory()創(chuàng)建文件夾
- Files.delete()方法 可以刪除一個(gè)文件或目錄
- Files.copy()方法可以吧一個(gè)文件從一個(gè)地址復(fù)制到另一個(gè)位置
- 獲取文件屬性
- 遍歷一個(gè)文件夾
- Files.walkFileTree()遍歷整個(gè)目錄
六 NIO學(xué)習(xí)總結(jié)以及NIO新特性介紹
- 內(nèi)存映射：
這個(gè)功能主要是為了提高大文件的讀寫(xiě)速度而設(shè)計(jì)的缨该。內(nèi)存映射文件(memory-mappedfile)能讓你創(chuàng)建和修改那些大到無(wú)法讀入內(nèi)存的文件。有了內(nèi)存映射文件茄蚯，你就可以認(rèn)為文件已經(jīng)全部讀進(jìn)了內(nèi)存压彭，然后把它當(dāng)成一個(gè)非常大的數(shù)組來(lái)訪問(wèn)了睦优。將文件的一段區(qū)域映射到內(nèi)存中，比傳統(tǒng)的文件處理速度要快很多壮不。內(nèi)存映射文件它雖然最終也是要從磁盤(pán)讀取數(shù)據(jù)汗盘，但是它并不需要將數(shù)據(jù)讀取到OS內(nèi)核緩沖區(qū)，而是直接將進(jìn)程的用戶私有地址空間中的一部分區(qū)域與文件對(duì)象建立起映射關(guān)系询一，就好像直接從內(nèi)存中讀隐孽、寫(xiě)文件一樣，速度當(dāng)然快了健蕊。
七 Java NIO AsynchronousFileChannel異步文件通
Java7中新增了AsynchronousFileChannel作為nio的一部分菱阵。AsynchronousFileChannel使得數(shù)據(jù)可以進(jìn)行異步讀寫(xiě)。
