ByteBuffer與ByteBuf用法比較

原創

ycllycll

2019-09-06 07:48

一、ByteBuffer實現原理

對於ByteBuffer，其主要有五個屬性：mark，position，limit，capacity和array。

mark：記錄了當前所標記的索引下標；
position：對於寫入模式，表示當前可寫入數據的下標，對於讀取模式，表示接下來可以讀取的數據的下標；
limit：對於寫入模式，表示當前可以寫入的數組大小，默認爲數組的最大長度，對於讀取模式，表示當前最多可以讀取的數據的位置下標；
capacity：表示當前數組的容量大小；
array：保存了當前寫入的數據。

// Invariants: mark <= position <= limit <= capacity

這幾個數據中，除了array是用於保存數據的以外，這裏最終的主要position，limit和capacity三個屬性，因爲對於寫入和讀取模式，這三個屬性的表示的含義大不一樣。

1.寫入模式

只要記住position到limit之間是可讀、可寫的就行（之後就切換到讀或者寫模式就知道他們的具體值了）

如下圖所示爲初始狀態和寫入3個字節之後position，limit和capacity三個屬性的狀態：

在寫入模式下，limit指向的始終是當前可最多寫入的數組索引下標，position指向的則是下一個可以寫入的數據的索引位置，而capacity則始終不會變化，即爲數組大小。

2.讀取模式

假設我們按照上述方式在初始長度爲6的ByteBuffer中寫入了三個字節的數據，此時我們將模式切換爲讀取模式，那麼這裏的position，limit和capacity則變爲如下形式：

可以看到，當切換爲讀取模式之後，limit則指向了最後一個可讀取數據的下一個位置，表示最多可讀取的數據；position則指向了數組的初始位置，表示下一個可讀取的數據的位置；capacity還是表示數組的最大容量。這裏當我們一個一個讀取數據的時候，position就會依次往下切換，當position與limit重合時，就表示當前ByteBuffer中已沒有可讀取的數據了。

讀寫切換的時候要記得調用flip（）方法；

public final Buffer flip() {
        limit = position;
        position = 0;
        mark = -1;
        return this;
    }

/*
 * Flips this buffer.  The limit is set to the current position and then
 * the position is set to zero.  If the mark is defined then it is
 * discarded.
*/

二、Bytebuf實現原理

Bytebuf進行了改進，它維持一個rederINdex索引，一個writerIndex索引

//api裏面Bytebuf工作原理模型圖 
+-------------------+------------------+------------------+
 *      | discardable bytes |  readable bytes  |  writable bytes  |
 *      +-------------------+------------------+------------------+
 *      |                   |                  |                  |
 *      0      <=      readerIndex   <=   writerIndex    <=    capacity
 *
 *
 *  AFTER clear()
 *
 *      +---------------------------------------------------------+
 *      |             writable bytes (got more space)             |
 *      +---------------------------------------------------------+
 *      |                                                         |
 *      0 = readerIndex = writerIndex            <=            capacity
 *

初始位置：