图解ByteBuffer

概述

ByteBuffer是NIO里用得最多的Buffer，它包含两个实现方式：HeapByteBuffer是基于Java堆的实现，而DirectByteBuffer则使用了unsafe的API进行了堆外的实现。这里只说HeapByteBuffer。

使用

ByteBuffer最核心的方法是put(byte)和get()。分别是往ByteBuffer里写一个字节，和读一个字节。

值得注意的是，ByteBuffer的读写模式是分开的，正常的应用场景是：往ByteBuffer里写一些数据，然后flip()，然后再读出来。

这里插两个Channel方面的对象，以便更好的理解Buffer。

ReadableByteChannel是一个从Channel中读取数据，并保存到ByteBuffer的接口，它包含一个方法：

<!-- lang: java -->public int read(ByteBuffer dst) throws IOException;

WritableByteChannel则是从ByteBuffer中读取数据，并输出到Channel的接口：

<!-- lang: java -->public int write(ByteBuffer src) throws IOException;

那么，一个ByteBuffer的使用过程是这样的：

<!-- lang: java -->byteBuffer = ByteBuffer.allocate(N);
//读取数据，写入byteBuffer
readableByteChannel.read(byteBuffer);
//变读为写
byteBuffer.flip();
//读取byteBuffer，写入数据
writableByteChannel.write(byteBuffer);

看到这里，一般都不太明白flip()干了什么事，先从ByteBuffer结构说起：

ByteBuffer内部字段

byte[] buff

buff即内部用于缓存的数组。

position

当前读取的位置。

mark

为某一读过的位置做标记，便于某些时候回退到该位置。

capacity

初始化时候的容量。

limit

读写的上限，limit<=capacity。

图解

put

写模式下，往buffer里写一个字节，并把postion移动一位。写模式下，一般limit与capacity相等。

flip

写完数据，需要开始读的时候，将postion复位到0，并将limit设为当前postion。

get

从buffer里读一个字节，并把postion移动一位。上限是limit，即写入数据的最后位置。

clear

将position置为0，并不清除buffer内容。

mark相关的方法主要是mark()(标记)和reset()(回到标记)，比较简单，就不画图了。