在ByteBuffer上缺少一些绝对方法

Question

也许我正在以错误的方式解决这个问题,但我错过了一些绝对的 put方法ByteBuffer.

如果你看一下,ByteBuffer你会发现大多数put方法都有绝对变量和相对变量.

除了:

• 将byte数组的部分写入ByteBuffer.
• 写一个ByteBuffer到ByteBuffer.

..而且我需要那些.

要明确ByteBuffer有方法:

 put(byte[] src, int offset, int length)
 put(ByteBuffer src)

但缺乏:

 put(int index, byte[] src, int offset, int length)
 put(int index, ByteBuffer src)

我有理由为什么我不想移动缓冲区的位置指针,因此我只想使用绝对put方法.

知道为什么这些方法被遗漏了吗？

我当然可以在不移动缓冲区位置指针的情况下模仿丢失的方法,但这将涉及在源字节上循环.Javadoc明确指出,这些方法(可能)比移动更有效,而不是循环并逐个移动字节.我相信Javadoc,因为我的测试表明相同.我需要从实施中尽可能多地挤出速度,因此我当然倾向于利用我可以获得的任何批量方法......如果它们存在的话.

Incedentially ByteBuffer也缺少get部分字节数组移动的绝对方法.但我目前实际上并不需要这样的方法.但又奇怪的是它不存在.

Answer 1

获取所需方法的一种方法是让第二个 ByteBuffer 共享相同的内存，这样您就可以更改其位置，而无需更改原始位置。

不幸的是，该slice方法也不采用位置参数；相反，它使用原始缓冲区的当前位置。所以你不能这样做：

dstBuffer.slice(100).put(srcBuffer);

以下是一些想法，没有特定的顺序，只是我想到的顺序：

• 如果它适合您使用缓冲区的方式，您可以准备缓冲区的副本并将slice()其保留下来，以备需要将数据放置在独立于原始位置的位置时使用。

• 如果您想要绝对放置的位置始终大于或等于原始缓冲区的位置指针，您可以执行以下操作：

  dstBuffer.slice().position(desiredPosition - dstBuffer.position()).put(srcBuffer);
  

不幸的是，这不能放在较早的位置，因为切片上的位置不允许为负数。 编辑：没关系，我忘记了重复方法。请参阅@BorisBrodski 的精彩答案。

• 如果您不使用直接字节缓冲区，则 System.arraycopy 既简单又快速：

  System.arraycopy(
      srcBuffer.array(), srcBuffer.arrayOffset() + srcBuffer.position(),
      dstBuffer.array(), dstBuffer.arrayOffset() + desiredPosition,
      srcBuffer.remaining()
  );
  

• 如果不需要并发访问，那么您可以在需要进行绝对放置时临时更改缓冲区的位置，然后再将其放回去。如果您需要并发访问但线程争用较低，则可以同步对缓冲区的所有访问（可能很明显，但为了完整性而包括在内）：

  synchronize (lock) {
      int originalPosition = dstBuffer.position();
      dstBuffer.position(desiredPosition);
      dstBuffer.put(srcBuffer);
      dstBuffer.position(originalPosition);
  }
  

• 如果其他想法都不适合您，您可以破解缓冲区。这很混乱，但这里有一个例子：

  private static final sun.misc.Unsafe UNSAFE;
  static {
      Object result = null;
      try {
          Class<?> klass = Class.forName("sun.misc.Unsafe");
          for (Field field : klass.getDeclaredFields()) {
              if (field.getType() == klass &&
                  (field.getModifiers() & (Modifier.FINAL | Modifier.STATIC)) ==
                      (Modifier.FINAL | Modifier.STATIC)) {
                  field.setAccessible(true);
                  result = field.get(null);
                  break;
              }
          }
      } catch (Throwable t) {}
      UNSAFE = result == null ? null : (sun.misc.Unsafe)result;
  }
  
  private static final Field ADDRESS_FIELD;
  static {
      Field f;
      try {
          f = Buffer.class.getDeclaredField("address");
          f.setAccessible(true);
      } catch (NoSuchFieldException | SecurityException e) {
          f = null;
      }
      ADDRESS_FIELD = f;
  }
  
  
  public static void absolutePut(ByteBuffer dstBuffer, int dstPosition, ByteBuffer srcBuffer) {
      if (!srcBuffer.isDirect()) {
          absolutePut(dstBuffer, dstPosition,
              srcBuffer.array(), srcBuffer.arrayOffset() + srcBuffer.position(),
              srcBuffer.remaining());
          return;
      }
  
      if (UNSAFE != null && ADDRESS_FIELD != null && dstBuffer.isDirect()) {
          try {
              long dstAddress = (long)ADDRESS_FIELD.get(dstBuffer) + dstPosition;
              long srcAddress = (long)ADDRESS_FIELD.get(srcBuffer) + srcBuffer.position();
              UNSAFE.copyMemory(srcAddress, dstAddress, srcBuffer.remaining());
          } catch (IllegalAccessException e) {
              throw new RuntimeException(e);
          }
      } else {
          // fallback to basic loop
          for (int i = srcBuffer.position(); i < srcBuffer.limit(); i++) {
              dstBuffer.put(dstPosition + i, srcBuffer.get(i));
          }
      }
  }
  
  public static void absolutePut(ByteBuffer dstBuffer, int dstPosition, byte[] src, int srcOffset, int length) {
      if (UNSAFE != null && ADDRESS_FIELD != null && dstBuffer.isDirect()) {
          try {
              long dstAddress = (long)ADDRESS_FIELD.get(dstBuffer) + dstPosition;
              UNSAFE.copyMemory(
                  src, UNSAFE.arrayBaseOffset(byte[].class) + srcOffset,
                  null, dstAddress,
                  length);
          } catch (IllegalAccessException e) {
              throw new RuntimeException(e);
          }
      } else {
          // fallback to System.arraycopy
          System.arraycopy(
              src, srcOffset,
              dstBuffer.array(), dstBuffer.arrayOffset() + dstPosition,
              length);
      }
  }
  

我已经对这段代码进行了一些混合直接和非直接缓冲区的最小测试，看起来还不错。如果反射技术失败（例如，因为您位于小程序安全沙箱中或 Java 实现不兼容），它可以回退到更简单的方法。