JAVA NIO Channel

Basic： 

多数通道都是链接到开发的文件描述符的。Channel类提供维持平台独立性的抽象过程。

通道是一种途径，访问和操作操作系统，缓冲区是数据操作点：

Channel类继承结构图：

通过API主要由接口指定（面向接口），通道实现经常要操作本地操作系统的代码，所以不同操作系统的实现会有根本的差异性，通道接口允许以可控且可抑制的方式来访问底层IO.

 

IO广义两大类：

File IO、Stream IO 《==》通道两大类：FileChannel（文件通道）、SocketChannel-ServerSocketChannel-DatagramChannel（套接字通道）。

通道的单向和双向：

实现ReadableByteChannel read()方法《==》实现WritableByteChannel write()方法。

ByteChannle：

只是一个提供继承便捷的借口。简化类定义的语法糖。所有通道基本都是双向的。

通道会连接一个特定的IO服务，且通道实例性能受所连接的IO服务的特征限制。 

ByteChannel 的read()和write()方法是用ByteBuffer作为参数，返回已传输的字节数，比缓冲区的字节数少或者可能为0，因为一次输出不完，缓冲去的位置会与已传输字节相同数量的前移，如果只进行了部分传输，缓冲区可以被重新提交给通道，并从上次中断的地方继续传输（基于Buffer的positon属性，继续操作postion到limit的数据）。该过程重复进行，直到Buffer.hasRemaining()方法返回false：如下：

 

/**
     * 基于基本channel buffer的文件复制操作
     */
    public static void fileTransferByNormal() {
        try {
            RandomAccessFile afile = new RandomAccessFile("hello.txt", "rw");
            RandomAccessFile bfile = new RandomAccessFile("hehe.txt", "rw");
            FileChannel ac = afile.getChannel();
            FileChannel bc = bfile.getChannel();

            ByteBuffer bf = ByteBuffer.allocateDirect(16 * 1024);
            while (ac.read(bf) != -1) {
                bf.flip();
                while (bf.hasRemaining()) {
                    bc.write(bf);
                }
                bf.clear();
            }
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

Blocking Nonblocking：非阻塞模式不会让调用的线程休眠，要么请求立即完成，或者返回误操作。Stream-oriented可以设置nonblocking。

Socket Channel 继承自SelectableChannel=》Selectors=》多路复用。（非阻塞IO）。

通道关闭：

通道不能被重复利用，打开的通道代表与一个特定IO服务的特定链接并封装该链接的状态，通道关闭则链接丢失。 

通道上的多次close()，无影响。

如果一个线程在一个通道上被阻塞同时被中断，则该通道将被关闭，线程抛出ClosedByInterruptException异常。

一个线程的interrupt status被设置，且该线程视图访问一个通道，那么这个通道会被关闭，并抛出ClosedByInterruptException异常。

通道上休眠线程的中断区别于selectors上的休眠线程的中断。

实现InterruptableChannel的Channel可以在任何时候被关闭，同时通道上的休眠线程会被唤醒并接收到一个AsynchronousInterruptedException。异步关闭。