Nio Scattering和Gathering解析

最新推荐文章于 2022-07-17 20:32:11 发布

坚持吧骚年

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CC 4.0 BY-SA版权

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/huangning1995/article/details/90645527

博客提到文件修改同步到磁盘由OS系统完成，无需用户管理。还介绍了文件有锁，以及Scaterring可将Channel数据分散到多个Buffer实现数据分类，省去解析时间，如消息各部分可放不同Buffer；Gatering则是把多个数据汇总到一个Channel。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

/**
 * MappedByteBuffer作用：可以让文件直接在内存（堆外的内存）中进行修改，而操作系统不需要拷贝一次，有点像DirectByteBuffer
 * 实际上DirectByteBuffer也是MappedByteBuffer作用的子类。
 *
 * 注意：执行完代码后，IDEA的文件并没有及时改变，但是如果我们在外面打开文件，他的确是发生改变的。
 */
public class MappedByteBufferTest {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        RandomAccessFile randomAccess = new RandomAccessFile("file1.txt", "rw");
        FileChannel fileChannel = randomAccess.getChannel();
        //0-5范围内容可以直接在内存操作
        MappedByteBuffer mappedByteBuffer = fileChannel.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, 5);

        mappedByteBuffer.put(0, (byte) 'b');
        mappedByteBuffer.put(1, (byte) 'b');
        randomAccess.close();
    }
}

至于如何将修改同步到磁盘的文件当中,是由OS系统完成的,我们不需要管.

文件也有锁

import java.io.RandomAccessFile;
import java.nio.channels.FileChannel;
import java.nio.channels.FileLock;

public class NioTest10 {

    public static void main(String[] args) throws  Exception{
        RandomAccessFile randomAccessFile = new RandomAccessFile("NIOTest10.txt", "rw");
        FileChannel channel = randomAccessFile.getChannel();

        FileLock fileLock = channel.lock(3, 6, true);

        System.out.println("valid:" + fileLock.isValid());
        System.out.println("lock type:" + fileLock.isShared());

        fileLock.release();
        randomAccessFile.close();
    }
}

Scaterring 撒开,分散,将来自于一个Channel的数据分散到多个Buffer当中,一个满了就用下一个,可以实现数据的分门别类.

这样就省去了解析的时间,比如一个消息有三个部分,第一部分是头信息,第二部分是协议信息,第三部分是消息体.

可以吧这三个消息分别放到不同的Ｂuffer当中，

Gatering 把多个汇总成一个,将要写到Channel的数据,


/**
 * Scattering:在将数据写入到buffer中时，可以采用buffer数组，依次写入，一个buffer满了就写下一个。
 * Gatering：在将数据读出到buffer中时，可以采用buffer数组，依次读入，一个buffer满了就读下一个。
 */

/**
 * 使用方式：打开cmd telnet locakhost 8899
 * 连接后可以输入字符串了
 */
public class ScatteringAndGatherIng {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocketChannel serverSocketChannel=ServerSocketChannel.open();
        InetSocketAddress address=new InetSocketAddress(8899);
        serverSocketChannel.socket().bind(address);

        int messageLength=2+3+5;

        ByteBuffer[] byteBuffers=new ByteBuffer[3];
        byteBuffers[0]=ByteBuffer.allocate(2);
        byteBuffers[1]=ByteBuffer.allocate(3);
        byteBuffers[2]=ByteBuffer.allocate(5);

        SocketChannel socketChannel=serverSocketChannel.accept();
        while (true){
            int byteRead=0;
            //接受客户端写入的的字符串
            while(byteRead<messageLength){
                long r=socketChannel.read(byteBuffers);
                byteRead+=r;
                System.out.println("byteRead:"+byteRead);
                //通过流打印
                Arrays.asList(byteBuffers).stream().
                        map(buffer -> "postiton:"+ buffer.position() +",limit:"+buffer.limit()).
                        forEach(System.out::println);

            }
            //将所有buffer都flip。
            Arrays.asList(byteBuffers).
                    forEach(buffer -> {
                        buffer.flip();
                    });
            //将数据读出回显到客户端
            long byteWrite=0;
            while (byteWrite < messageLength) {
                long r=socketChannel.write(byteBuffers);
                byteWrite+=r;
            }
            //将所有buffer都clear
            Arrays.asList(byteBuffers).
                    forEach(buffer -> {
                        buffer.clear();
                    });

            System.out.println("byteRead:"+byteRead+",byteWrite:"+byteWrite+",messageLength:"+messageLength);
        }
    }
}