Java NIO Buffers用于和NIO Channel交互。正如你已经知道的，我们从channel中读取数据到buffers里，从buffer把数据写入到channels.
buffer本质上就是一块内存区，可以用来写入数据，并在稍后读取出来。这块内存被NIO Buffer包裹起来，对外提供一系列的读写方便开发的接口。
Buffer基本用法（Basic Buffer Usage）
利用Buffer读写数据，通常遵循四个步骤：
- 把数据写入buffer；
- 调用flip；
- 从Buffer中读取数据；
- 调用buffer.clear()或者buffer.compact()
当写入数据到buffer中时，buffer会记录已经写入的数据大小。当需要读数据时，通过flip()方法把buffer从写模式调整为读模式；在读模式下，可以读取所有已经写入的数据。
当读取完数据后，需要清空buffer，以满足后续写入操作。清空buffer有两种方式：调用clear()或compact()方法。clear会清空整个buffer，compact则只清空已读取的数据，未被读取的数据会被移动到buffer的开始位置，写入位置则近跟着未读数据之后。
这里有一个简单的buffer案例，包括了write，flip和clear操作：
RandomAccessFile aFile = new RandomAccessFile("data/nio-data.txt", "rw");
FileChannel inChannel = aFile.getChannel();
//create buffer with capacity of 48 bytes
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48);
int bytesRead = inChannel.read(buf); //read into buffer.
while (bytesRead != -1) {
buf.flip(); //make buffer ready for read
while(buf.hasRemaining()){
System.out.print((char) buf.get()); // read 1 byte at a time
}
buf.clear(); //make buffer ready for writing
bytesRead = inChannel.read(buf);
}
aFile.close();
Buffer的容量，位置，上限（Buffer Capacity, Position and Limit）
buffer缓冲区实质上就是一块内存，用于写入数据，也供后续再次读取数据。这块内存被NIO Buffer管理，并提供一系列的方法用于更简单的操作这块内存。
一个Buffer有三个属性是必须掌握的，分别是：
- capacity容量
- position位置
- limit限制
position和limit的具体含义取决于当前buffer的模式。capacity在两种模式下都表示容量。
下面有张示例图，描诉了不同模式下position和limit的含义：
Buffer capacity, position and limit in write and read mode.
容量（Capacity）
作为一块内存，buffer有一个固定的大小，叫做capacity容量。也就是最多只能写入容量值的字节，整形等数据。一旦buffer写满了就需要清空已读数据以便下次继续写入新的数据。
位置（Position）
当写入数据到Buffer的时候需要中一个确定的位置开始，默认初始化时这个位置position为0，一旦写入了数据比如一个字节，整形数据，那么position的值就会指向数据之后的一个单元，position最大可以到capacity-1.
当从Buffer读取数据时，也需要从一个确定的位置开始。buffer从写入模式变为读取模式时，position会归零，每次读取后，position向后移动。
上限（Limit）
在写模式，limit的含义是我们所能写入的最大数据量。它等同于buffer的容量。
一旦切换到读模式，limit则代表我们所能读取的最大数据量，他的值等同于写模式下position的位置。
数据读取的上限时buffer中已有的数据，也就是limit的位置（原position所指的位置）。
Buffer Types
Java NIO有如下具体的Buffer类型：
- ByteBuffer
- MappedByteBuffer
- CharBuffer
- DoubleBuffer
- FloatBuffer
- IntBuffer
- LongBuffer
- ShortBuffer
正如你看到的，Buffer的类型代表了不同数据类型，换句话说，Buffer中的数据可以是上述的基本类型；
MappedByteBuffer稍有不同，我们会单独介绍。
分配一个Buffer（Allocating a Buffer）
为了获取一个Buffer对象，你必须先分配。每个Buffer实现类都有一个allocate()方法用于分配内存。下面看一个实例,开辟一个48字节大小的buffer：
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48);
开辟一个1024个字符的CharBuffer：
CharBuffer buf = CharBuffer.allocate(1024);
写入数据到Buffer（Writing Data to a Buffer）
写数据到Buffer有两种方法：
- 从Channel中写数据到Buffer
- 手动写数据到Buffer，调用put方法
下面是一个实例，演示从Channel写数据到Buffer：
int bytesRead = inChannel.read(buf); //read into buffer.
通过put写数据：
buf.put(127);
put方法有很多不同版本，对应不同的写数据方法。例如把数据写到特定的位置，或者把一个字节数据写入buffer。参考JavaDoc文档可以查阅的更多数据。
翻转（flip()）
flip()方法可以吧Buffer从写模式切换到读模式。调用flip方法会把position归零，并设置limit为之前的position的值。 也就是说，现在position代表的是读取位置，limit标示的是已写入的数据位置。
从Buffer读取数据（Reading Data from a Buffer）
冲Buffer读数据也有两种方式。
- 从buffer读数据到channel
- 从buffer直接读取数据，调用get方法
读取数据到channel的例子：
//read from buffer into channel.
int bytesWritten = inChannel.write(buf);
调用get读取数据的例子：
byte aByte = buf.get();
get也有诸多版本，对应了不同的读取方式。
rewind()
Buffer.rewind()方法将position置为0，这样我们可以重复读取buffer中的数据。limit保持不变。
clear() and compact()
一旦我们从buffer中读取完数据，需要复用buffer为下次写数据做准备。只需要调用clear或compact方法。
clear方法会重置position为0，limit为capacity，也就是整个Buffer清空。实际上Buffer中数据并没有清空，我们只是把标记为修改了。
如果Buffer还有一些数据没有读取完，调用clear就会导致这部分数据被“遗忘”，因为我们没有标记这部分数据未读。
针对这种情况，如果需要保留未读数据，那么可以使用compact。 因此compact和clear的区别就在于对未读数据的处理，是保留这部分数据还是一起清空。
mark() and reset()
通过mark方法可以标记当前的position，通过reset来恢复mark的位置，这个非常像canva的save和restore：
buffer.mark(); //call buffer.get() a couple of times, e.g. during parsing. buffer.reset(); //set position back to mark.
equals() and compareTo()
可以用eqauls和compareTo比较两个buffer
equals()
判断两个buffer相等，需满足：
- 类型相同
- buffer中剩余字节数相同
- 所有剩余字节相等
从上面的三个条件可以看出，equals只比较buffer中的部分内容，并不会去比较每一个元素。
compareTo()
compareTo也是比较buffer中的剩余元素，只不过这个方法适用于比较排序的：