简介Java I/O以及Okio

传统I/O

• 输入输出概念：这个输入输出相对于内存为主体，输入就是内存从文件中拿数据，输出就是内存从文件中写数据。
• 操作字节流：FileOutputStream，FileInputStream
• 操作字符流：Writer，Reader
• 嵌套各种流（例如缓冲，字节流转字符流等）：BufferOutputStream，InputStreamReader
• 相关实例：
  io1()方法就是对字节流进行操作。
  io2()方法就是字节流转成字符流，让后套上Bufferedxxxx给流加上缓存。
  io3()方法就是给输出流加上Buffered缓存，对于输出流加上缓存，需要在最后flush，把数据都写出去，对于输入流加上缓存，是每次多读⼀些放在内存⾥⾯，下次再取数据就不⽤再和外部做交互（即不必做 IO 操作）。
  io3()方法就是一个文件复制的操作

    private static void io1() {
        try (OutputStream outputStream = new FileOutputStream("./text.txt")) {
            outputStream.write('a');
            outputStream.write('b');
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private static void io2() {
        try (InputStream inputStream = new FileInputStream("./text.txt")) {
            Reader reader = new InputStreamReader(inputStream);
            BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(reader);
            System.out.println(bufferedReader.readLine());
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private static void io3() {
        try (OutputStream outputStream = new FileOutputStream("./19_io/text.txt");
             Writer writer = new OutputStreamWriter(outputStream);
             BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(writer)) {
            bufferedWriter.write('a');
            bufferedWriter.write('b');
            bufferedWriter.flush(); //可以去掉，原因是在try中创建BufferedWriter，关闭时会自动flush，如果在中途使用就要手动flush
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private static void io4() {
        try (InputStream inputStream = new FileInputStream("./text.txt");
             OutputStream outputStream = new FileOutputStream("./new_text.txt")) {
            byte[] data = new byte[1024];
            int read;
            while ((read = inputStream.read(data)) != -1) {
                outputStream.write(data, 0, read);
            }
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

NIO

NIO 和 IO 的区别：

1. 传统IO用的是插管道的方式，用的是Stream；NIO用的也是插管道的方式，用的是Channel。NIO 的 Channel 是双向的。
2. NIO 也用到 buffer，buffer也是与传统IO最大的区别：它的Buffer可以被操作，它强制使用 Buffer。
3. NIO 有非阻塞式的⽀持
   只是支持非阻塞式，而不是全是非阻塞式。默认是阻塞式的
   而且就算是非阻塞式，也只是网络交互支持，⽂件交互是不支持的

Buffer使用

capacity： 缓冲区数组的总长度
position： 游标位置，下一个要操作的数据元素的位置
limit： 限制位置，缓冲区数组中不可操作的下一个元素的位置，limit<=capacity
mark： 用于记录当前 position 的前一个位置或者默认是 0

当ByteBuffer.allocate(1024)时，此时position位置为0，limit和capacity为1024

ByteBuffer.allocate().png

channel.read(byteBuffer)，bytebuffer从channel中读取5个数据，这是position=5，limit和capacity为1024

channel.read(byteBuffer).png
byteBuffer.flip()，为了把byteBuffer的数据写出去，这是limit需要到position的位置，position到初始位置，capacity不变,这样就可以开始把byteBuffer中的数据写出去。position= 0 ， limit = 5 ， capacity = 1024.
byteBuffer.flip().png

byteBuffer.clear()，回复到原来的状态。position = 0，limit = 1024 ， capacity = 1024。

byteBuffer.clear().png

    private static void nio1() {
        try {
            RandomAccessFile file = new RandomAccessFile("./19_io/text.txt", "r");
            FileChannel channel = file.getChannel();
            ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
            channel.read(byteBuffer);
            byteBuffer.flip();
            System.out.println(Charset.defaultCharset().decode(byteBuffer));
            byteBuffer.clear();
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

网络的非阻塞

serverSocketChannel.configureBlocking(false);

    private static void nio2() {
        try {
            ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
            serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(8080));
            serverSocketChannel.configureBlocking(false);
            Selector selector = Selector.open();
            serverSocketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
            SocketChannel socketChannel = serverSocketChannel.accept();
            ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
            while (socketChannel.read(byteBuffer) != -1) {
                byteBuffer.flip();
                socketChannel.write(byteBuffer);
                byteBuffer.clear();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

Okio

• 它也是基于插管的，是单向的，输⼊源叫 Source，输出⽬标叫 Sink 。
• ⽀持 Buffer
  向 NIO ⼀样，可以对 Buffer 进⾏操作
  但不强制使⽤ Buffer
  okio1()就是作为source作为输入源
  okio1()就是使用Okio的buffer作为中转

    private static void okio1() {
        try (Source source = Okio.buffer(Okio.source(new File("./19_io/text.txt")))) {
            Buffer buffer = new Buffer();
            source.read(buffer, 1024);
            System.out.println(buffer.readUtf8Line());
            System.out.println(buffer.readUtf8Line());
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private static void okio2() {
        Buffer buffer = new Buffer();
        try (ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(buffer.outputStream())) {
            objectOutputStream.writeUTF("abc");
            objectOutputStream.writeBoolean(true);
            objectOutputStream.writeChar('0');
            objectOutputStream.flush();//中途使用就要手动flush
            ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(buffer.inputStream());
            System.out.println(objectInputStream.readUTF());
            System.out.println(objectInputStream.readBoolean());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }