java.nio.ByteBuffer中的flip()、rewind()、compact()等方法的使用和區別

java.nio.ByteBuffer

1. ByteBuffer中的參數position、limit、capacity、mark含義：

position：表示當前指針的位置(下一個要操作的數據元素的位置)

limit：表示當前數組最大的使用量，即有效位置的EOF位置(緩沖區數組中不可操作的下一個元素的位置，limit<=capacity)

capacity：表示緩沖區最大容量(緩沖區數據的總長度)

mark：用於記錄當前position的前一個位置或者默認是-1

2. ByteBuffer中常用方法含義：

reset()：把position設置為mark的值，相當於之前做過一個標記，現在回退到之前標記的地方。

clear()：將參數設置為position=0，limit=capacity，mark=-1，類似於初始化，但並不影響底層byte數組的內容(注意：clear只是把指針移到位置0，並沒有真正清空數據)。

flip()：將參數設置為limit=position，position=0，mark=-1，翻轉，即將未翻轉之前0到position之間的數據放置到翻轉之后的position(即0)到limit之間的這塊區域，翻轉將緩沖區的狀態由存數據變為准備取數據(注意：將當前位置設置為EOF，指針位置指向0)。

rewind()：將參數設置為position=0，mark=-1，limit的值不變(注意：指針指向0)。

remaining()：return limit - position，即返回limit和position之間的相對位置差。

hasRemaining()：return position < limit，即返回是否還有未讀內容。

compact()：將position與limit之間的內容移到0與(limit - position)之間的區域，position的值變為limit - position，limit的值變為capacity；如果先將position的設置到limit，再執行compact操作，就相當於clear操作(注意：compact表示壓縮數據，例如當前EOF是6，當前指針指向2即下標0、1位置的數據已經寫出，此時執行compact方法就是將下標2、3、4、5的數據移動到下標0、1、2、3的位置，指針指向下標4的位置，然后從4的位置繼續寫入數據。寫完后，把指針移動到0，再寫出，然后再執行compact操作，如此反復......)。

示例：初始化一個ByteBuffer，緩沖區最大容量為10，開始指針指向下標0即position=0。

　　　然后寫入6字節數據，寫入完成后下標0、1、2、3、4、5位置有實際寫入的數據，下標6、7、8、9位置為默認值0。

　　　此時，指針指向6，即position=6，limit(6)方法會將當前位置設為EOF位置。

　　　最后，讀取數據時讀取到EOF位置就會結束。

示例代碼

import java.nio.ByteBuffer;

public class ByteBufferTest {

    public static void main(String[] args) {

        //分配10字節大小內存空間
        ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(10);
        //輸出初始化后position的值
        System.out.println("初始化position : " + buffer.position());
        //輸出初始化收limit的值
        System.out.println("初始化limit : " + buffer.limit());
        //輸出初始化后capacity的值
        System.out.println("初始化capacity : " + buffer.capacity());
        //輸出初始化后ByteBuffer內容
        printBuffer(buffer);

        //調用rewind()之前指針指向下標9即位置10,已經是最大容量
        //調用rewind()之后將指針移動到下標0即位置1
        buffer.rewind();
        System.out.println("position:" + buffer.position() + ",limit:" + buffer.limit() + ",capacity:" + buffer.capacity());
        //執行寫入操作,指針會自動移動
        buffer.putChar('a');
        //輸出指針position,指針指向下標2即位置3
        System.out.println("寫入字符'a'后,position位置為:" + buffer.position());
        buffer.putChar('啊');
        //輸出指針position,指針指向下標4即位置5
        System.out.println("寫入字符'啊'后,position位置為:" + buffer.position());

        //將當前位置設置為EOF,指針移動到下標0即位置1
        buffer.flip();
        System.out.println("position:" + buffer.position() + ",limit:" + buffer.limit() + ",capacity:" + buffer.capacity());
        //上一行代碼相當於下面兩句
        //buffer.limit(4);
        //buffer.position(0);

        //輸出ByteBuffer內容,即0 61 55 4a
        printBuffer(buffer);
        //將指針移動到下標1即位置2
        buffer.position(1);
        //進行compact壓縮操作,compact操作會將EOF位置重置為最大容量10
        //注意:該壓縮操作是將下標1即位置2到位置4的值移動到位置1到位置3,位置4上的值4a不變
        buffer.compact();
        //輸出ByteBuffer內容,即61 55 4a 4a 0 0 0 0 0 0(注意:未覆蓋到的位置4的值4a不變)
        printBuffer(buffer);

        //注意:執行壓縮compact操作后指針指向下標3即位置4,繼續寫入數據時會覆蓋數據
        System.out.println(buffer.position());
    }

    /**
     * 輸出ByteBuffer內容
     * @param buffer
     */
    public static void printBuffer(ByteBuffer buffer){

        //記錄當前位置
        int position = buffer.position();
        //指針移動到0
        buffer.position(0);
        //循環輸出每個字節內容
        for(int i = 0;i < buffer.limit();i++){
            //讀取操作,指針會自動移動
            byte b = buffer.get();
            System.out.print(Integer.toHexString(b));
        }
        //指針再移動到標記位置
        buffer.position(position);
        System.out.println();
    }
}

輸出結果

初始化position : 0 初始化limit : 10 初始化capacity : 10
0000000000 position:0,limit:10,capacity:10 寫入字符'a'后,position位置為:2 寫入字符'啊'后,position位置為:4 position:0,limit:4,capacity:10 061554a 61554a4a000000 3