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揭秘NIO的Channel和FileChannel,用通俗的语言来理解

后端

[导读]

大家好,我是大明哥,这次我们来看看NIO的第二个组件:Channel。上篇文章[【死磕 NIO】— 深入分析Buffer]介绍了 NIO 中的 Buffer,Buffer 我们可以认为他是装载数据的容器,有点类似于Java中的数组。但其实不完全相同,它的内部使用了更灵活的方式来装载数据,这种方式甚至可以让我们直接从文件或网络中读取数据,也就是我们这次要介绍的Channel要讲的内容。

NIO将输入输出操作抽象为了Channel,并且它支持多种不同的Channel的实现,通过不同的Channel的实现我们可以很方便的实现与不同数据源进行交互。Channel会和Buffer进行数据交互,Channel可以将数据从数据源读取到Buffer中,也可以将数据从Buffer中写入到数据源中。

Channel在NIO中是个非常重要的概念,各种各样的IO操作都是通过Channel来完成的。因此,理解了Channel也就理解了NIO的大部分操作了。

[Channel是什么]

Channel是NIO中对IO操作抽象的类,通过Channel我们可以对不同的数据源进行IO操作,例如文件、网络、内存等。

Channel具有如下几个主要特点:

  • Channel是双向的,这意味着数据可以从Channel中读取,也可以向Channel中写入。
  • Channel是无阻塞的,这意味着在执行IO操作时,不会阻塞当前线程。
  • Channel支持多路复用,这意味着一个线程可以同时监听多个Channel。

NIO中Channel的实现有很多种,最常用的有以下几种:

  • FileChannel:用于操作文件。
  • SocketChannel:用于操作套接字。
  • ServerSocketChannel:用于操作服务器套接字。
  • DatagramChannel:用于操作数据报。

[FileChannel]

FileChannel是Channel的一个实现类,用于操作文件。FileChannel可以读取、写入和截断文件。

FileChannel的用法非常简单,首先需要创建一个FileChannel对象,然后就可以使用FileChannel的方法来对文件进行操作。

以下是一个使用FileChannel读取文件内容的示例:

FileChannel fileChannel = FileChannel.open(Paths.get("file.txt"));
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
while (fileChannel.read(buffer) != -1) {
    buffer.flip();
    while (buffer.hasRemaining()) {
        System.out.print((char) buffer.get());
    }
    buffer.clear();
}
fileChannel.close();

[总结]

Channel是NIO中非常重要的一个概念,它抽象了IO操作,并提供了多种不同的实现类来支持不同的数据源。FileChannel是Channel的一个实现类,用于操作文件。FileChannel的使用非常简单,通过几个简单的步骤就可以实现对文件的读取和写入操作。

在下一篇博文中,我们将继续介绍NIO的另一个重要组件:Selector。