java标准的I/O中，提供了基于流的I/O实现，即InputStream和OutputStream。这种基于流的实现以字节为单位处理数据。
NIO在java 1.4中被纳入到了JDK中，与旧式的的基于流的I/O相比，NIO是基于块的，以块为单位处理数据。NIO有两个重要的组件缓冲（Buffer）和通道（Channel）。
Buffer：缓冲是一块连续的内存块，是NIO读写数据的中转池。
Channel：通道主要用于向缓冲读取和写入数据，是访问缓冲的接口。
NIO是为了弥补IO操作的不足，NIO的一些新特性有：非阻塞I/O，缓冲，管道以及选择器。管道（Channel），缓冲（Buffer） ，选择器（ Selector）是其主要特征。
Buffer和Channel：
在NIO的实现中，Buffer是一个抽象类。JDK为每一种java基本数据类型（除了Boolean）提供了缓冲区类型。
缓冲区类型
| 缓冲区类型 |
基本数据类型 |
| ByteBuffer |
byte |
| CharBuffer |
char |
| ShortBuffer |
short |
| IntBuffer |
int |
| LongBuffer |
long |
| FloatBuffer |
float |
| DoubleBuffer |
double |
在NIO中，Buffer必须配合Channel使用。比如在读取一个channel的时候，需要先将数据写入到相应的Buffer，然后再Buffer中读取。
以一个读文件为例：
// 首先将文件打开，取得文件的Channel：
FileInputStream inputStream = new FileInputStream ( new File( "d:\\temp_buffer.txt"));
FileChannel fc = inputStream.getChannel();
// 要从文件Channel中读取数据，必须使用Buffer.
ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
fc.read(byteBuffer);
// 此时，文件内容以及存在于Buffer中，准备读取ByteBuffer.
byteBuffer.flip();
Buffer的基本原理：
Buffer有三个重要的参数：位置（position）、limit（上限）、capacity（容量）。
Buffer参数的含义
| 参数 |
写模式 |
读模式 |
| 位置（position） |
当前缓存区的位置，将从position的下一个位置写数据 |
当前缓冲区读取的位置，将从此位置后，读取数据 |
| capacity（容量） |
缓存区的总容量上限 |
缓存区的总容量上限 |
| limit（上限） |
通常情况下，和容量相同。小于等于容量 |
可读取的总容量，和上次写入的数据量相等 |
Buffer的创建：
Buffer的创建有两种方式：
1.静态allocate()从堆中分配缓冲区
2.从一个既有数组中创建缓冲区
// 从堆中分配
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
// 从既有数组中创建
byte[] array = new byte[1024];
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.wrap(array);
重置缓冲区：
Buffer提供了重置Buffer的函数。
public final Buffer flip()
函数flip()先将limit设置到position所在位置，然后将position置零，并清除标志位mark。通常在读写转换时使用。
NIO和传统的IO有什么区别呢?
1、IO是面向流的，NIO是面向块（缓冲区）的。
IO面向流的操作一次一个字节地处理数据。一个输入流产生一个字节的数据，一个输出流消费一个字节的数据。，导致了数据的读取和写入效率不佳；
NIO面向块的操作在一步中产生或者消费一个数据块。按块处理数据比按(流式的)字节处理数据要快得多，同时数据读取到一个它稍后处理的缓冲区，需要时可在缓冲区中前后移动。这就增加了处理过程中的灵活性。
通俗来说，NIO采取了“预读”的方式，当你读取某一部分数据时，他就会猜测你下一步可能会读取的数据而预先缓冲下来。
2、IO是阻塞的，NIO是非阻塞的。
对于传统的IO，当一个线程调用read() 或 write()时，该线程被阻塞，直到有一些数据被读取，或数据完全写入。该线程在此期间不能再干任何事情了。
而对于NIO，使用一个线程发送读取数据请求，没有得到响应之前，线程是空闲的，此时线程可以去执行别的任务，而不是像IO中那样只能等待响应完成。
