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Java 7將在今年年底正式發(fā)布，關(guān)于它的介紹也層出不窮，之前也報導(dǎo)了Java 7的七大新功能，以及Java 7的最新特性、代碼示例及性能測試方面的特性。而本文將會著重介紹Java 7 I/O方面的新特性：
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關(guān)于Java 7的更多內(nèi)容，歡迎訪問推薦專題：Java 7 下一代Java開發(fā)技術(shù)詳解
◆SeekableByteChannel：隨機(jī)訪問通道;
◆MulticastChannel：允許IP多播的通道;
◆NetworkChannel：新的網(wǎng)絡(luò)通道超級接口;
◆異步I/O API：新的API使I/O操作可以異步進(jìn)行。
SeekableByteChannel
首先，Java 7包括新的ByteChannel – SeekableByteChannel，這個通道維護(hù)當(dāng)前的位置，你可以讀寫該位置，并允許隨機(jī)訪問。使用這個類型的通道，你可以添加多個線程讀/寫在不同位置相同的線程。
- SeekableByteChannel channel1 = Paths.get("Path to file").newByteChannel(); //Simply READ
- SeekableByteChannel channel2 = Paths.get("Path to file").newByteChannel(StandardOpenOption.READ, StandardOpenOption.WRITE); //READ and WRITE
你可以使用下面這些方法操作位置和通道的大小。
◆long position()：返回目前的位置;
◆long size()：返回通道連接實(shí)體的當(dāng)前大小，如通道連接的文件大小;
◆position(long newPosition)：移動當(dāng)前位置到某個地方;
◆truncate(long size)：根據(jù)給定大小截斷實(shí)體。
position()和truncate()方法簡單地返回當(dāng)前通道，允許鏈?zhǔn)秸{(diào)用?，F(xiàn)在FileChannel實(shí)現(xiàn)了新的接口，使用所有FileChannel你都可以實(shí)現(xiàn)隨機(jī)訪問，當(dāng)然你可以用它讀取一個文件：
- SeekableByteChannel channel = null;
- try {
- channel = Paths.get("Path to file").newByteChannel(StandardOpenOption.READ);
- ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(4096);
- System.out.println("File size: " + channel.size());
- String encoding = System.getProperty("file.encoding");
- while (channel.read(buf) > 0) {
- buf.rewind();
- byte[] bytearr = new byte[bytebuff.remaining()];
- buf.get(bytearray);
- System.out.print(new String(bytearray));
- buf.flip();
- System.out.println("Current position : " + channel.position());
- }
- } catch (IOException e) {
- System.out.println("Expection when reading : " + e.getMessage());
- e.printStackTrace();
- } finally {
- if (sbc != null){
- channel.close();
- }
- }
#p#
MulticastChannel
這個新的接口允許開啟IP多播，因此你可以向一個完整的組發(fā)送和接收IP數(shù)據(jù)報。多播實(shí)現(xiàn)了直接綁定本地多播設(shè)備，這個接口是通過DatagramChannel和AsynchronousDatagramChannel實(shí)現(xiàn)的。下面是從Javadoc中摘取的一個打開DatagramChannel t的簡單示例：
- NetworkInterface networkInterface = NetworkInterface.getByName("hme0");
- DatagramChannel dc = DatagramChannel.open(StandardProtocolFamily.INET)
- .setOption(StandardSocketOption.SO_REUSEADDR, true)
- .bind(new InetSocketAddress(5000))
- .setOption(StandardSocketOption.IP_MULTICAST_IF, networkInterface);
- InetAddress group = InetAddress.getByName("225.4.5.6");
- MembershipKey key = dc.join(group, networkInterface);
你可以使用以前經(jīng)常使用的DatagramChannel，但操作方式是多播了，因此你收到的是接口中所有的數(shù)據(jù)包，你發(fā)送的數(shù)據(jù)包會發(fā)到所有組。
NetworkChannel
現(xiàn)在所有網(wǎng)絡(luò)通道都實(shí)現(xiàn)了新的NetworkChannel接口，你可以輕松綁定套接字管道，設(shè)置和查詢套接字選項，此外，套接字選項也被擴(kuò)展了，因此你可以使用操作系統(tǒng)特定的選項，對于高性能服務(wù)器這非常有用。
異步I/O
現(xiàn)在我們介紹最重要的新特性：異步I/O API，從它的名字我們就知道它有什么功能了，這個新的通道為套接字和文件提供了異步操作。當(dāng)然，所有操作都是非阻塞的，但對所有異步通道，你也可以執(zhí)行阻塞操作，所有異步I/O操作都有下列兩種形式中的一種：
◆第一個返回java.util.concurrent.Future，代表等待結(jié)果，你可以使用Future特性等待I/O操作結(jié)束;
◆第二個是使用CompletionHandler創(chuàng)建的，當(dāng)操作結(jié)束時，如回調(diào)系統(tǒng)，調(diào)用這個處理程序。
下面是它們的一些例子，首先來看看使用Future的例子：
- AsynchronousFileChannel channel = AsynchronousFileChannel.open(Paths.get("Path to file"));
- ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(capacity);
- Future result = channel.read(buffer, 100); //Read capacity bytes from the file starting at position 100
- boolean done = result.isDone(); //Indicate if the result is already terminated
你也可以等待結(jié)束：
- int bytesRead = result.get();
或等待超時：
- int bytesRead = result.get(10, TimeUnit.SECONDS); //Wait at most 10 seconds on the result
再來看看使用CompletionHandler的例子：
- Future result = channel.read(buffer, 100, null, new CompletionHandler(){
- public void completed(Integer result, Object attachement){
- //Compute the result
- }
- public void failed(Throwable exception, Object attachement){
- //Answer to the fail
- }
- });
正如你所看到的，你可以給操作一個附件，在操作末尾給CompletionHandler，當(dāng)然，你可以把null當(dāng)作一個附件提供，你可以傳遞任何你想傳遞的，如用于AsynchronousSocketChannel的Connection，或用于讀操作的ByteBuffer。
- Future result = channel.read(buffer, 100, buffer, new CompletionHandler(){
- public void completed(Integer result, ByteBuffer buffer){
- //Compute the result
- }
- public void failed(Throwable exception, ByteBuffer buffer){
- //Answer to the fail
- }
- });
正如你所看到的，CompletionHandle也提供Future元素表示等待結(jié)果，因此你可以合并這兩個格式。下面是NIO.2中的所有異步通道：
◆AsynchronousFileChannel：讀寫文件的異步通道，這個通道沒有全局位置，因此每個讀寫操作都需要一個位置，你可以使用不同的線程同時訪問文件的不同部分，當(dāng)你打開這個通道時，必須指定READ或WRITE選項;
◆AsynchronousSocketChannel：用于套接字的一個簡單異步通道，連接、讀/寫、分散/聚集方法全都是異步的，讀/寫方法支持超時;
◆AsynchronousServerSocketChannel：用于ServerSocket的異步通道，accept()方法是異步的，當(dāng)連接被接受時，調(diào)用CompletionHandler，這種連接的結(jié)果是一個AsynchronousSocketChannel;
◆AsynchronousDatagramChannel：用于數(shù)據(jù)報套接字的通道，讀/寫(連接)和接收/發(fā)送(無連接)方法是異步的。
#p#
分組
當(dāng)你使用AsynchronousChannels時，有線程調(diào)用完整的處理程序，這些線程被綁定到一個AsynchronousChannelGroup組，這個組包含一個線程池，它封裝了所有線程共享的資源，你可以使用線程池來調(diào)用這些組，AsynchronousFileChannel可以使用它自己的組創(chuàng)建，將ExecutorService作為一個參數(shù)傳遞給open()方法，在open方法中，通道是使用AsynchronousChannelGroup創(chuàng)建的，如果你不給它一個組，或傳遞一個NULL，它就會使用默認(rèn)組。通道被認(rèn)為是屬于組的，因此，如果組關(guān)閉了，通道也就關(guān)閉了。你可以使用ThreadFactory創(chuàng)建一個組：
- ThreadFactory myThreadFactory = Executors.defaultThreadFactory();
- AsynchronousChannelGroup channelGroup = AsynchronousChannelGroup.withFixedThreadPool(25, threadFactory);
或使用一個ExecutorService：
- ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(25);
- AsynchronousChannelGroup channelGroup = AsynchronousChannelGroup.withThreadPool(service);
而且你可以很容易地使用它：
- AsynchronousSocketChannel socketChannel = AsynchronousSocketChannel.open(channelGroup);
你可以使用在組上使用shutdown()方法關(guān)閉組，關(guān)閉之后，你就不能使用這個組創(chuàng)建更多的通道，當(dāng)所有通道關(guān)閉后，組也終止了，處理程序結(jié)束，資源也釋放了。
當(dāng)你使用任何類型的池和CompletionHandler時，你必須要注意一點(diǎn)，不要在CompletionHandler內(nèi)使用阻塞或長時間操作，如果所有線程都被阻塞，整個應(yīng)用程序都會被阻塞掉。如果你有自定義或緩存的線程池，它會使隊列無限制地增長，最終導(dǎo)致OutOfMemoryError。
我想我把新的異步I/O API涵蓋的內(nèi)容講得差不多了，當(dāng)然這不是一兩句話可以說清楚的，也不是每一個人都會使用到它們，但在某些時候它確實(shí)很有用，Java支持這種I/O操作終歸是一件好事。如果我的代碼中有什么錯誤我表示道歉，因?yàn)槲乙彩莿倓偛沤佑|。
原文名：Java 7 : New I/O features (Asynchronous operations, multicasting, random access) with JSR 203 (NIO.2)
原文出處：www.baptiste-wicht.com/2010/04/java-7-new-io-features-asynchronous-operations-multicasting-random-access-with-jsr-203-nio-2/
文章標(biāo)題：Java7I/O新功能探秘：同步操作,多播與隨機(jī)存取
文章轉(zhuǎn)載：http://www.dlmjj.cn/article/cooicsh.html
