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第1章 缓冲区的使用1

1.1 NIO概述5

1.2 缓冲区介绍6

1.3 Buffer类的使用7

1.3.1 包装数据与获得容量7

1.3.2 限制获取与设置10

1.3.3 位置获取与设置12

1.3.4 剩余空间大小获取13

1.3.5 使用Buffer mark()方法处理标记14

1.3.6 知识点细化测试15

1.3.7 判断只读22

1.3.8 直接缓冲区22

1.3.9 还原缓冲区的状态23

1.3.10 对缓冲区进行反转24

1.3.11 判断是否有底层实现的数组28

1.3.12 判断当前位置与限制之间是否有剩余元素29

1.3.13 重绕缓冲区30

1.3.14 获得偏移量32

1.3.15 使用List.toArray（T[]）转成数组类型33

1.4 ByteBuffer类的使用34

1.4.1 创建堆缓冲区与直接缓冲区35

1.4.2 直接缓冲区与非直接缓冲区的运行效率比较37

1.4.3 包装wrap数据的处理39

1.4.4 put（byte b）和get()方法的使用与position自增特性40

1.4.5 put（byte[] src，int offset，int length）和get（byte[] dst，int offset，int length）方法的使用41

1.4.6 put（byte[] src）和get（byte[] dst）方法的使用46

1.4.7 put（int index，byte b）和get（intindex）方法的使用与position不变49

1.4.8 put（ByteBuffer src）方法的使用50

1.4.9 putType()和getType()方法的使用51

1.4.10 slice()方法的使用与arrayOffSet()为非0的测试53

1.4.11 转换为CharBuffer字符缓冲区及中文的处理54

1.4.12 转换为其他类型的缓冲区58

1.4.13 设置与获得字节顺序63

1.4.14 创建只读缓冲区65

1.4.15 压缩缓冲区65

1.4.16 比较缓冲区的内容66

1.4.17 复制缓冲区70

1.4.18 对缓冲区进行扩容72

1.5 CharBuffer类的API使用73

1.5.1 重载append（char）/append（Char-Sequence）/append（CharSequence，start，end）方法的使用73

1.5.2 读取相对于当前位置的给定索引处的字符74

1.5.3 put（String src）、int read（CharBuffertarget）和subSequence（int start，intend）方法的使用74

1.5.4 static CharBuffer wrap（Char-Sequence csq，int start，int end）方法的使用76

1.5.5 获得字符缓冲区的长度76

1.6 小结77

第2章 通道和FileChannel类的使用78

2.1 通道概述78

2.2 通道接口的层次结构80

2.2.1 AsynchronousChannel接口的介绍82

2.2.2 AsynchronousByteChannel接口的介绍84

2.2.3 ReadableByteChannel接口的介绍84

2.2.4 ScatteringByteChannel接口的介绍85

2.2.5 WritableByteChannel接口的介绍86

2.2.6 GatheringByteChannel接口的介绍87

2.2.7 ByteChannel接口的介绍88

2.2.8 SeekableByteChannel接口的介绍89

2.2.9 NetworkChannel接口的介绍90

2.2.10 MulticastChannel接口的介绍91

2.2.11 InterruptibleChannel接口的介绍92

2.3 AbstractInterruptibleChannel类的介绍93

2.4 FileChannel类的使用95

2.4.1 写操作与位置的使用97

2.4.2 读操作100

2.4.3 批量写操作106

2.4.4 批量读操作109

2.4.5 部分批量写操作117

2.4.6 部分批量读操作120

2.4.7 向通道的指定position位置写入数据128

2.4.8 读取通道指定位置的数据130

2.4.9 设置位置与获得大小135

2.4.10 截断缓冲区136

2.4.11 将数据传输到其他可写入字节通道138

2.4.12 将字节从给定可读取字节通道传输到此通道的文件中141

2.4.13 执行锁定操作145

2.4.14 FileLock lock()方法的使用160

2.4.15 获取通道文件给定区域的锁定160

2.4.16 FileLock tryLock()方法的使用162

2.4.17 FileLock类的使用162

2.4.18 强制将所有对通道文件的更新写入包含文件的存储设备165

2.4.19 将通道文件区域直接映射到内存167

2.4.20 打开一个文件174

2.4.21 判断当前通道是否打开181

2.5 小结182

第3章 获取网络设备信息183

3.1 NetworkInterface类的常用方法184

3.1.1 获得网络接口的基本信息186

3.1.2 获取MTU大小189

3.1.3 子接口的处理190

3.1.4 获得硬件地址192

3.1.5 获得IP地址194

3.1.6 InterfaceAddress类的使用200

3.1.7 判断是否为点对点设备202

3.1.8 是否支持多播202

3.2 NetworkInterface类的静态方法204

3.2.1 根据索引获得NetworkInterface对象204

3.2.2 根据网络接口名称获得NetworkInterface对象204

3.2.3 根据IP地址获得NetworkInterface对象205

3.3 小结205

第4章 实现Socket通信206

4.1 基于TCP的Socket通信206

4.1.1 验证ServerSocket类的accept()方法具有阻塞特性207

4.1.2 验证Socket中InputStream类的read()方法也具有阻塞特性210

4.1.3 客户端向服务端传递字符串212

4.1.4 服务端向客户端传递字符串213

4.1.5 允许多次调用Write()方法进行写入操作215

4.1.6 实现服务端与客户端多次的往来通信216

4.1.7 调用Stream的close()方法造成Socket关闭219

4.1.8 使用Socket传递PNG图片文件221

4.1.9 TCP连接的3次“握手”过程222

4.1.10 标志位SYN与ACK值的自增特性225

4.1.11 TCP断开连接的4次“挥手”过程226

4.1.12 “握手”的时机与立即传数据的特性227

4.1.13 结合多线程Thread实现通信228

4.1.14 服务端与客户端互传对象以及I/O流顺序问题231

4.2 ServerSocket类的使用233

4.2.1 接受accept与超时Timeout233

4.2.2 构造方法的backlog参数含义235

4.2.3 参数backlog的默认值237

4.2.4 构造方法ServerSocket（int port，int backlog，InetAddress bindAddr）的使用238

4.2.5 绑定到指定的Socket地址240

4.2.6 绑定到指定的Socket地址并设置backlog数量242

4.2.7 获取本地SocketAdress对象以及本地端口243

4.2.8 InetSocketAddress类的使用244

4.2.9 关闭与获取关闭状态247

4.2.10 判断Socket绑定状态248

4.2.11 获得IP地址信息249

4.2.12 Socket选项ReuseAddress249

4.2.13 Socket选项ReceiveBuffer-Size257

4.3 Socket类的使用259

4.3.1 绑定bind与connect以及端口生成的时机259

4.3.2 连接与超时261

4.3.3 获得远程端口与本地端口262

4.3.4 获得本地InetAddress地址与本地SocketAddress地址263

4.3.5 获得远程InetAddress与远程SocketAddress（）地址264

4.3.6 套接字状态的判断265

4.3.7 开启半读与半写状态266

4.3.8 判断半读半写状态268

4.3.9 Socket选项TcpNoDelay270

4.3.10 Socket选项SendBufferSize274

4.3.11 Socket选项Linger276

4.3.12 Socket选项Timeout287

4.3.13 Socket选项OOBInline288

4.3.14 Socket选项KeepAlive291

4.3.15 Socket选项TrafficClass293

4.4 基于UDP的Socket通信294

4.4.1 使用UDP实现Socket通信295

4.4.2 测试发送超大数据量的包导致数据截断的情况297

4.4.3 Datagram Packet类中常用API的使用299

4.4.4 使用UDP实现单播300

4.4.5 使用UDP实现广播301

4.4.6 使用UDP实现组播303

4.5 小结305

第5章 选择器的使用306

5.1 选择器与I/O多路复用306

5.2 核心类Selector、SelectionKey和SelectableChannel的关系307

5.3 通道类AbstractInterruptibleChannel与接口InterruptibleChannel的介绍310

5.4 通道类SelectableChannel的介绍311

5.5 通道类AbstractSelectableChannel的介绍313

5.6 通道类ServerSocketChannel与接口NetworkChannel的介绍313

5.7 ServerSocketChannel类、Selector和SelectionKey的使用315

5.7.1 获得ServerSocketChannel与ServerSocketsocket对象316

5.7.2 执行绑定操作317

5.7.3 执行绑定操作与设置backlog317

5.7.4 阻塞与非阻塞以及accept()方法的使用效果318

5.7.5 获得Selector对象320

5.7.6 执行注册操作与获得SelectionKey对象321

5.7.7 判断注册的状态322

5.7.8 将通道设置成非阻塞模式再注册到选择器323

5.7.9 使用configureBlocking（false）方法解决异常323

5.7.10 判断打开的状态324

5.7.11 获得阻塞锁对象325

5.7.12 获得支持的SocketOption列表325

5.7.13 获得与设置SocketOption327

5.7.14 获得SocketAddress对象327

5.7.15 阻塞模式的判断328

5.7.16 根据Selector找到对应的SelectionKey328

5.7.17 获得SelectorProvider对象329

5.7.18 通道注册与选择器330

5.7.19 返回此通道所支持的操作332

5.7.20 执行Connect连接操作333

5.7.21 判断此通道上是否正在进行连接操作336

5.7.22 完成套接字通道的连接过程338

5.7.23 类FileChannel中的long tran-sferTo （position，count，Writable-ByteChannel）方法的使用340

5.7.24 方法public static SocketChannelopen （SocketAddress remote）与SocketOption的执行顺序342

5.7.25 传输大文件344

5.7.26 验证read和write方法是非阻塞的346

5.8 Selector类的使用348

5.8.1 验证public abstract int select()方法具有阻塞性350

5.8.2 select()方法不阻塞的原因和解决办法351

5.8.3 出现重复消费的情况353

5.8.4 使用remove()方法解决重复消费问题355

5.8.5 验证产生的setl和set2关联的各自对象一直是同一个356

5.8.6 int selector.select()方法返回值的含义360

5.8.7 从已就绪的键集中获得通道中的数据362

5.8.8 对相同的通道注册不同的相关事件返回同一个SelectionKey363

5.8.9 判断选择器是否为打开状态365

5.8.10 获得SelectorProvider provider对象365

5.8.11 返回此选择器的键集366

5.8.12 public abstract int select（long timeout）方法的使用367

5.8.13 public abstract int selectNow()方法的使用368

5.8.14 唤醒操作369

5.8.15 测试若干细节370

5.9 SelectionKey类的使用380

5.9.1 判断是否允许连接SelectableChannel对象381

5.9.2 判断是否已准备好进行读取383

5.9.3 判断是否已准备好进行写入384

5.9.4 返回SelectionKey关联的选择器386

5.9.5 在注册操作时传入attachment附件387

5.9.6 设置attachment附件389

5.9.7 获取与设置此键的interest集合390

5.9.8 判断此键是否有效392

5.9.9 获取此键的ready操作集合392

5.9.10 取消操作395

5.10 DatagramChannel类的使用396

5.10.1 使用DatagramChannel类实现UDP通信398

5.10.2 连接操作399

5.10.3 断开连接400

5.10.4 将通道加入组播地址400

5.10.5 将通道加入组播地址且接收指定客户端数据402

5.11 Pipe.SinkChannel和Pipe.SourceChannel类的使用403

5.12 SelectorProvider类的使用406

5.13 小结407

第6章 AIO的使用408

6.1 AsynchronousFileChannel类的使用408

6.1.1 获取此通道文件的独占锁409

6.1.2 获取通道文件给定区域的锁410

6.1.3 实现重叠锁定412

6.1.4 返回此通道文件当前大小与通道打开状态413

6.1.5 CompletionHandler接口的使用413

6.1.6 public void failed （Throwable exc，A attachment）方法调用时机414

6.1.7 执行指定范围的锁定与传入附件及整合接口415

6.1.8 执行锁定与传入附件及整合接口CompletionHandler416

6.1.9 lock（position，size，shared，attachment，CompletionHandler）方法的特点418

6.1.10 读取数据方式1420

6.1.11 读取数据方式2420

6.1.12 写入数据方式1421

6.1.13 写入数据方式2422

6.2 AsynchronousServerSocketChannel和AsynchronousSocketChannel类的使用422

6.2.1 接受方式1425

6.2.2 接受方式2427

6.2.3 重复读与重复写出现异常428

6.2.4 读数据429

6.2.5 写数据433

6.3 同步、异步、阻塞与非阻塞之间的关系436

6.4 小结437