如何使用 Java 中 缓冲区类 Buffer

lsekfe

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

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);

1. 　public static ByteBuffer allocate(int capacity)分配一个新的字节缓冲区。
   
2. 　　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。
   
3. 　　
   
4. 　　参数
   
5. 　　capacity - 新的缓冲区的容量，以字节为单位
   
6. 　　结果
   
7. 　　新的字节缓冲区
   
8. 　　异常
   
9. 　　IllegalArgumentException - 如果 capacity是负整数

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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());

1. public static ByteBuffer wrap(byte[] array)将一个字节数组包装到缓冲区中。
   
2. 　　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。
   
3. 　　
   
4. 　　参数
   
5. 　　array - 将返回此缓冲区的数组
   
6. 　　结果
   
7. 　　新的字节缓冲区

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5. Buffer 的增查改
　　增 与 修改
　　增

1. ByteBuffer bbf = ByteBuffer.allocate(10);
   
2. 　　     //添加一个字节
   
3. 　　     bbf.put((byte) '1');
   
4. 　　     //添加一个字节数组
   
5. 　　     bbf.put("234".getBytes());

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修改 :

1. ByteBuffer bbf = ByteBuffer.wrap("abcd".getBytes());
   
2. 　　
   
3. 　　     byte b = bbf.get(0);
   
4. 　　     System.out.println("b = " + b);
   
5. 　　     bbf.put(0,(byte) 48);
   
6. 　　     b = bbf.get(0);
   
7. 　　     System.out.println("b = " + b);

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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

1. //切换到读模式
   
2. 　　     bbf.flip();
   
3. 　　     //获取缓冲区中的内容
   
4. 　　
   
5. 　　     while (bbf.hasRemaining()) {
   
6. 　　       System.out.println("bbf.get() = " +bbf.get());
   
7. 　　     }

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一次读一个字节数组

1.     //切换到读模式
   
2. 　　     bbf.flip();
   
3. 　　     //获取缓冲区中的内容
   
4. 　　
   
5. 　　     byte[] bytes = new byte[9];
   
6. 　　     bbf.get(bytes,0,bbf.remaining());
   
7. 　　     System.out.println(new String(bytes));

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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());

1. 当前索引 = 3
   
2. 　　当前limit = 10
   
3. 　　切换读模式
   
4. 　　当前索引 = 0
   
5. 　　当前limit = 3

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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。