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重要的一个接口和两个抽象类

在NIO中，有一个接口和两个抽象类是我们需要重点了解的，Channel，Buffer，Selector

1.Channel

Channel跟stream差不多，但是Channel是双向的（可以通过transferTo()或transferFrom()来改变数据的流向）

接口源码

public interface Channel extends Closeable {
    //Channel接口只有两个抽象方法
    //需要实现功能：检查是否开启
    public boolean isOpen();
    //需要实现功能：关闭通道
    public void close() throws IOException;

}

主要抽象类

这几个类依然是没有实现，它们的实现都是类名后加上Impl,如果想深入研究的话，就去看实现类吧，我这里就只简单说明一下它们的抽象类

1. FileChannel
   这个就是文件通道了，上面的代码中也有使用到，创建方式就不多说了。它的主要功能就是与文件进行数据传输
2. DatagramChannel
   Datagram就是数据报的意思，学过网络编程的应该都知道，数据报通道就是可以通过UDP在网络上读取和写入数据，它的创建方法：

DatagramChannel ch = DatagramChannel.open();

3. SocketChannel
   Socket就是套接字，套接字通道可以通过TCP在网络上读取和写入数据，它的创建方法：

SocketChannel ch = SocketChannel.open(); 
//使用它还需要绑定一个ip地址

4. ServerSocketChannel
   ServerSocketChannel是服务器套接字通道，能够监听TCP的连接，在注册到selector后，当selector的迭代器遍历到相应的ServerSocketChannel时，它会根据SelectionKey获取到ServerSocketChannel创建的SocketChannel，然后进行操作

2.Buffer

Buffer就是在进行NIO时开辟缓冲区的对象

抽象类源码

内容太多了，简单易懂的我就跳过了

public abstract class Buffer {
    static final int SPLITERATOR_CHARACTERISTICS =
        Spliterator.SIZED | Spliterator.SUBSIZED | Spliterator.ORDERED;
    // Invariants: mark = 0) {
            if (mark > pos)
                throw new IllegalArgumentException("mark > position: ("+ mark + " > " + pos + ")");
            this.mark = mark;
        }
    }
    public final int capacity() {
        return capacity;
    }
    public final int position() {
        return position;
    }
    //这是重新定义position，如果大于limit或小于0则报错
    //如果mark大于新的position，则丢去mark
    public final Buffer position(int newPosition) {
        if ((newPosition > limit) || (newPosition  position) mark = -1;
        return this;
    }
    public final int limit() {
        return limit;
    }
    //重新定义limit，如果limit大于capacity或小于0，则报错
    //如果position大于新的limit，则重新定位到limit
    //如果mark大于新的limit，则丢弃
    public final Buffer limit(int newLimit) {
        if ((newLimit > capacity) || (newLimit  limit) position = limit;
        if (mark > limit) mark = -1;
        return this;
    }
    public final Buffer mark() {
        mark = position;
        return this;
    }
    //将position重新定位到mark上
    public final Buffer reset() {
        int m = mark;
        if (m = limit)
            throw new BufferUnderflowException();
        return position++;
    }
    //将position后移nb个
    final int nextGetIndex(int nb) {                    
        if (limit - position = limit)
            throw new BufferOverflowException();
        return position++;
    }
    final int nextPutIndex(int nb) {                    
        if (limit - position = limit))
            throw new IndexOutOfBoundsException();
        return i;
    }
    //检查是否能够将position定位到i+nb上
    final int checkIndex(int i, int nb) {              
        if ((i  limit - i))
            throw new IndexOutOfBoundsException();
        return i;
    }
    final int markValue() {                            
        return mark;
    }
    //清空
    final void truncate() {                            
        mark = -1;
        position = 0;
        limit = 0;
        capacity = 0;
    }
    final void discardMark() {                         
        mark = -1;
    }
    //检查开始位置，长度，尺寸是否符合条件
    static void checkBounds(int off, int len, int size) { // package-private
        if ((off | len | (off + len) | (size - (off + len))) 

主要抽象类

主要的抽象类有七个，ByteBuffer、CharBuffe、DoubleBuffer、FloatBuffer、 IntBuffer、 LongBuffer、 ShortBuffer，
分别对应基本数据类型: byte, char, double, float, int, long, short。
它们也都是没有实现的，它们的实现类就更加多样化了，这里就不展开讲述了，功能基本上都是差不多的，只是对应的数据类型不一样

3.Selector

Selector被称为选择器，也被称为多路复用器，是整个NIO中最核心的组件（个人觉得，不适用Selector就没有必要使用NIO了）
Channel能够通过register()把自己注册到Selector中并设置一个SelectionKey，然后Selector根据SelectionKey的迭代器不断的循环，当有符合某个key时，就可以进行操作了,操作时根据SelectionKey就可以获取到对应的Channel了。

graph LR
A[selector]  --> B((channel))
A --> C((channel))
A -->  D((channel))
A -->  E((channel))

抽象类源码

public abstract class Selector implements Closeable {
    protected Selector() { }
    //这是通过SelectorProvider的内部静态对象provider创建一个Selector的实现类实例
    //最后的实例对象是WindowsSelectorImpl的实例
    public static Selector open() throws IOException {
        return SelectorProvider.provider().openSelector();
    }
    public abstract boolean isOpen();
    //需要实现的功能：
    //返回一个通道的创建者
    public abstract SelectorProvider provider();
    //需要实现的功能：
    //返回选择器的键集，该键集不能被修改
    public abstract Set keys();
    //需要实现的功能：
    //返回选择器的键集，该键集可以被修改
    public abstract Set selectedKeys();
    //需要实现的功能：
    //开始监听通道，如果没有通道是已经准备好的，就返回0
    public abstract int selectNow() throws IOException;
    //需要实现的功能：
    //开始监听通道，设置一个超时时间
    public abstract int select(long timeout)
        throws IOException;
    //需要实现的功能：
    //开始监听通道
    public abstract int select() throws IOException;
    //需要实现的功能：
    //唤醒那些阻塞在select方法上的线程
    //在实现类WindowsSelectorImpl中，有一个线程数组，应该是唤醒这个数组中的线程
    public abstract Selector wakeup();
    public abstract void close() throws IOException;

}

最终的实现类是WindowsSelectorImpl

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