Java NIO（New I/O）的三个属性position、limit、capacity

来源：互联网发布：传智软件科技有限公司编辑：程序博客网时间：2024/05/19 13:13

在缓冲区中，最重要的属性有下面三个，它们一起合作完成对缓冲区内部状态的变化跟踪：

position：指定了下一个将要被写入或者读取的元素索引，它的值由get()/put()方法自动更新，在新0

创建一个Buffer对象时，position被初始化为0。

limit：指定还有多少数据需要取出(在从缓冲区写入通道时)，或者还有多少空间可以放入数据(在从通道读入缓冲区时)。

capacity：指定了可以存储在缓冲区中的最大数据容量，实际上，它指定了底层数组的大小，或者至少是指定了准许我们使用的底层数组的容量。

以上四个属性值之间有一些相对大小的关系：0 <= position <= limit <= capacity。如果我们创建一个新的容量大小为10的ByteBuffer对象，在初始化的时候，position设置为0，limit和capacity被设置为10，在以后使用ByteBuffer对象过程中，capacity的值不会再发生变化，而其它两个个将会随着使用而变化。

现在我们可以从通道中读取一些数据到缓冲区中，注意从通道读取数据，相当于往缓冲区中写入数据。如果读取4个自己的数据，则此时position的值为4，即下一个将要被写入的字节索引为4，而limit仍然是10，如下图所示：

下一步把读取的数据写入到输出通道中，相当于从缓冲区中读取数据，在此之前，必须调用flip()方法，该方法将会完成两件事情：

1. 把limit设置为当前的position值
2. 把position设置为0

由于position被设置为0，所以可以保证在下一步输出时读取到的是缓冲区中的第一个字节，而limit被设置为当前的position，可以保证读取的数据正好是之前写入到缓冲区中的数据，如下图所示：

现在调用get()方法从缓冲区中读取数据写入到输出通道，这会导致position的增加而limit保持不变，但position不会超过limit的值，所以在读取我们之前写入到缓冲区中的4个自己之后，position和limit的值都为4，如下图所示：

在从缓冲区中读取数据完毕后，limit的值仍然保持在我们调用flip()方法时的值，调用clear()方法能够把所有的状态变化设置为初始化时的值，如下图所示：

最后我们用一段代码来验证这个过程，如下所示：

import java.io.*;
import java.nio.*;
import java.nio.channels.*;

  public class Program {
      public static void main( String args[] ) throws Exception {
          FileInputStream fin = new FileInputStream("c:\\test.txt");
          FileChannel fc = fin.getChannel();

          ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(10);
          output("初始化", buffer);

          fc.read(buffer);
          output("调用read()", buffer);

          buffer.flip();
          output("调用flip()", buffer);

          while (buffer.remaining()>0) {
              byte b = buffer.get();
              //System.out.print(((char)b));
          }
          output("调用get()", buffer);

          buffer.clear();
          output("调用clear()", buffer);

          fin.close();
      }

      public static void output(String step, Buffer buffer)
      {
          System.out.println(step + " : ");
          System.out.print("capacity: " + buffer.capacity() + ", ");
          System.out.print("position: " + buffer.position() + ", ");
          System.out.println("limit: " + buffer.limit());
          System.out.println();
      }
  }

完成的输出结果为：

初始化 :
capacity: 10, position: 0, limit: 10

调用read() :
capacity: 10, position: 4, limit: 10

调用flip() :
capacity: 10, position: 0, limit: 4

调用get() :
capacity: 10, position: 4, limit: 4

   调用clear() :
   capacity: 10, position: 0, limit: 10

这与我们上面演示的过程一致。在后面的文章中，我们继续介绍NIO中关于缓冲区一些更高级的使用。

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