ByteBuf用法

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。如果您正在找激活码,请点击查看最新教程,关注关注公众号 “全栈程序员社区” 获取激活教程,可能之前旧版本教程已经失效.最新Idea2022.1教程亲测有效,一键激活。

Jetbrains全系列IDE使用 1年只要46元 售后保障 童叟无欺

JDK NIO之ByteBuffer的局限性如下：
（1）长度固定，一旦分配完成，它的容量将不能动态扩展和收缩，而需要编码的POJO对象大雨ByteBuffer的容量时，会发生索引越界异常；
（2）只有一个标识位置的指针position，读写的是偶需要搜公条用flip（）和rewind（）等，使用着必须小心的处理这些API，否则很容易导致程序越界异常；
（3）ByteBuffer的API功能有限，一些高级和实用扽特性不支持，需要使用者自己编程实现、
为了弥补这些不足，Netty提供了自己的缓冲区实现ByteBuf。

ByteBuf通过两个位置指针来协助缓冲的读写操作：读指针：readerIndex和写指针writerIndex

   ByteBuf可以分为两类：

（1）对内存：HeapByteBuf自己缓冲区，特点是内存的分配和回收速度快，可以被JVM自动回收，，缺点是如果使用Socket的IO读写,需要额外做一次内存复制，将堆内存对应的额缓冲区复制到内核Channel中，性能会有一定的下降。

（2）直接内存。DirectByteBuf字节缓冲区也可以叫做直接缓冲区，非堆内存。它在堆外进行内存分配，相比于堆内存，它的分配和回收速度会慢一些。但是将它写入或者从SocketChannel中读取时，由于少了一次内存复制。速度比堆内存要快。

因此Netty提供了多种ByteBuf 的实现共开发者选择。在长期的开发实践中，表明，在IO通信线程的读写缓冲区使用DirectByteBuf， 后端业务消息的编解码模块使用HeapByteBuf，这样组合可以达到性能最优。

1、readerIndex、writerIndex 读写索引

 //初始化ByteBuf，读写索引都为0；
 ByteBuf buf = Unpooled.buffer(10);//非池化10字节大小的ByteBuf
 System.out.println(buf.toString());//UnpooledHeapByteBuf(ridx: 0, widx: 0, cap: 10)
 System.out.println( Arrays.toString(buf.array()));//[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
 
 //写入5个字节的数组，写索引变为5；
 byte[] bytes = {1,2,3,4,5};
 buf.writeBytes(bytes);
 System.out.println(buf.toString());//UnpooledHeapByteBuf(ridx: 0, widx: 5, cap: 10)
 System.out.println(Arrays.toString(buf.array()));//[1, 2, 3, 4, 5, 0, 0, 0, 0, 0]

 //读取两个字节，写索引为5，读索引2
 byte b1 = buf.readByte();
 byte b2 = buf.readByte();
 System.out.println(Arrays.toString(new byte[]{b1,b2}));
 System.out.println(buf.toString());//UnpooledHeapByteBuf(ridx: 2, widx: 5, cap: 10)
 System.out.println(Arrays.toString(buf.array()));//[1, 2, 3, 4, 5, 0, 0, 0, 0, 0]

 //将读取的内容丢弃后，读索引0，写索引(5-2)=3
 buf.discardReadBytes();//将读取的内容丢弃
 System.out.println(buf.toString());//UnpooledHeapByteBuf(ridx: 0, widx: 3, cap: 10)
 System.out.println(Arrays.toString(buf.array()));//[3, 4, 5, 4, 5, 0, 0, 0, 0, 0]

 System.out.println(buf.readableBytes());//返回可读字节的个数；  3
 System.out.println(buf.writableBytes());//返回可写字节的个数；  7

//清空读写指针，读写指针都为0，clear并不会清空缓冲区内容本身，主要用来操作指针；
 buf.clear();
 System.out.println(buf.toString());//UnpooledHeapByteBuf(ridx: 0, widx: 0, cap: 10)
 System.out.println(Arrays.toString(buf.array()));//[3, 4, 5, 4, 5, 0, 0, 0, 0, 0]

 //再次写入一段内容
 byte[] bytes2 = {1,2,3};
 buf.writeBytes(bytes2);
 buf.readByte();
 System.out.println(Arrays.toString(bytes2));
 System.out.println(buf.toString());//UnpooledHeapByteBuf(ridx: 1, widx: 3, cap: 10)
 System.out.println(Arrays.toString(buf.array()));//[1, 2, 3, 4, 5, 0, 0, 0, 0, 0]

 // 将ByteBuf清零，读写索引都不变
 buf.setZero(0,buf.capacity());
 System.out.println(buf.toString());//UnpooledHeapByteBuf(ridx: 1, widx: 3, cap: 10)
 System.out.println(Arrays.toString(buf.array()));//[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]


Charset utf8 = Charset.forName("UTF-8");
ByteBuf buf1 = Unpooled.copiedBuffer("Netty in Action rocks!", utf8);
ByteBuf sliced = buf1.slice(0, 14);
ByteBuf copy = buf1.copy(0, 14);
System.out.println(buf1.toString(utf8));//Netty in Action rocks!
System.out.println("是否支持访问数组:"+buf1.hasArray());//false  访问非堆缓冲区ByteBuf的数组会导致UnsupportedOperationException,因此下面的访问方式会报错

//System.out.println(Arrays.toString(buf1.array()));
System.out.println(sliced.toString(utf8));//Netty in Actio
//System.out.println(Arrays.toString(sliced.array()));
System.out.println(copy.toString(utf8));//Netty in Actio
//System.out.println(Arrays.toString(copy.array()));

buf1.setByte(0, (byte)'J');//get和set操作读写指定索引的数据，而不会改变索引值。read和write操作读写指定索引数据，并且会改变索引的值
System.out.println(buf1.toString(utf8));//Jetty in Action rocks!
//由于数据是共享的，对一个ByteBuf的修改对原始的ByteBuf是可见的
System.out.println(sliced.toString(utf8));//Jetty in Actio
//copy方法会重新分配新的ByteBuf，对其的修改对原始的ByteBuf不可见。
System.out.println(copy.toString(utf8));//Netty in Actio
System.out.println(buf1.getByte(0)==sliced.getByte(0));//true
System.out.println(buf1.getByte(0)==copy.getByte(0));//false