Java NIO-分散

简介

Java NIO (New IO) 是JDK1.4之后新增的IO API(同时也被称作NIO.1)。其目的是提供可以替代标准Java IO API的更快，更可扩展的IO API。 NIO由以下两个核心部分组成：

• 缓冲区（Buffer）：数据的容器，缓存区提供了对数据的访问和操作。
• 通道（Channel）：数据的传输通道，用于在缓冲区和数据源/目标之间传输数据。

通道和缓冲区的组合能够实现数据的高效传输。此外，NIO还提供了以下概念：

• 分散（Scatter）：读取通道数据时把数据写入多个缓冲区。
• 聚集（Gather）：写入通道数据时从多个缓冲区读取数据。

在本文中，我们将介绍Java NIO中的分散操作（Scatter），了解其定义，原理和使用方式。

分散操作（Scatter）

所谓分散，是指将 Channel 中的数据读取到多个 Buffer 缓冲区中。分散将多个缓冲区当做一个整体，一次向其中写入数据。

Scatter 将通道的数据分散到设置的缓冲区中，从而可以同时读取多种类型的数据。例如，可以将一个完整的包含数字和字母的字符串读入，然后将数字和字母分别存储到不同的缓冲区中。

分散操作示例代码

下面我们将介绍如何使用Scatter操作实现数据读取并存储到多个缓冲区中：

// 创建一个从文件进行输入的通道
FileChannel channel = new FileInputStream("test.txt").getChannel();

// 分配三个缓冲区
ByteBuffer buffer1 = ByteBuffer.allocate(10);
ByteBuffer buffer2 = ByteBuffer.allocate(20);
ByteBuffer buffer3 = ByteBuffer.allocate(30);

// 分散读取数据并将它们存储到缓冲区中
channel.read(new ByteBuffer[] { buffer1, buffer2, buffer3 });

上面的代码中，我们首先创建了一个从文件进行输入的通道。然后创建了3个缓冲区，其中分别分配了10，20和30个字节的空间。最后通过调用channel.read()方法，从通道中读取数据并将其分散存储到这些缓冲区中。

实际应用场景

使用分散操作时，能够将通道中的数据按照不同数据类型的需求合理地分散到对应的缓冲区中。这种多缓冲区读取方式在实际应用场景中很常见，例如解析二进制文件时，可以使用分散操作将文件中的数据读取到各个缓冲区中，再进行解析。

总结

Java NIO的Scatter操作能够将通道中的数据读取到多个缓冲区中，支持将一些复杂的数据格式（例如结构体）分散到不同的缓冲区中。通过合理地使用Scatter，能够提高IO操作的性能和灵活性。