i/o即輸入輸出，是計算機與外界世界的一個借口。io操作的實際主題是作業系統。在java程式設計中，一般使用流的方式來處理io，所有的io都被視作是單個位元組的移動，通過stream對象一次移動一個位元組。流io負責把對象轉換為位元組，然後再轉換為對象。
nio即new io，這個庫是在jdk1.4中才引入的。nio和io有相同的作用和目的，但實作方式不同，nio主要用到的是塊，是以nio的效率要比io高很多。
nio和io最大的差別是資料打包和傳輸方式。io是以流的方式處理資料，而nio是以塊的方式處理資料。
面向流的io一次一個位元組的處理資料，一個輸入流産生一個位元組，一個輸出流就消費一個位元組。為流式資料建立過濾器就變得非常容易，連結幾個過濾器，以便對資料進行處理非常友善而簡單，但是面向流的io通常處理的很慢。
面向塊的io系統以塊的形式處理資料。每一個操作都在一步中産生或消費一個資料塊。按塊要比按流快的多，但面向塊的io缺少了面向流io所具有的有雅興和簡單性。
channel是對原io中流的模拟，任何來源和目的資料都必須通過一個channel對象。一個buffer實質上是一個容器對象，發給channel的所有對象都必須先放到buffer中；同樣的，從channel中讀取的任何資料都要讀到buffer中。
buffer是一個對象，它包含一些要寫入或讀出的資料。在nio中，資料是放入buffer對象的，而在io中，資料是直接寫入或者讀到stream對象的。應用程式不能直接對 channel 進行讀寫操作，而必須通過 buffer 來進行，即 channel 是通過 buffer 來讀寫資料的。
在nio中，所有的資料都是用buffer處理的，它是nio讀寫資料的中轉池。buffer實質上是一個數組，通常是一個位元組資料，但也可以是其他類型的數組。但一個緩沖區不僅僅是一個數組，重要的是它提供了對資料的結構化通路，而且還可以跟蹤系統的讀寫程序。
使用 buffer 讀寫資料一般遵循以下四個步驟：
寫入資料到 buffer；
調用 flip() 方法；
從 buffer 中讀取資料；
調用 clear() 方法或者 compact() 方法。
當向 buffer 寫入資料時，buffer 會記錄下寫了多少資料。一旦要讀取資料，需要通過 flip() 方法将 buffer 從寫模式切換到讀模式。在讀模式下，可以讀取之前寫入到 buffer 的所有資料。
一旦讀完了所有的資料，就需要清空緩沖區，讓它可以再次被寫入。有兩種方式能清空緩沖區：調用 clear() 或 compact() 方法。clear() 方法會清空整個緩沖區。compact() 方法隻會清除已經讀過的資料。任何未讀的資料都被移到緩沖區的起始處，新寫入的資料将放到緩沖區未讀資料的後面。
buffer主要有如下幾種：
channel是一個對象，可以通過它讀取和寫入資料。可以把它看做io中的流。但是它和流相比還有一些不同：
channel是雙向的，既可以讀又可以寫，而流是單向的
channel可以進行異步的讀寫
對channel的讀寫必須通過buffer對象
正如上面提到的，所有資料都通過buffer對象處理，是以，您永遠不會将位元組直接寫入到channel中，相反，您是将資料寫入到buffer中；同樣，您也不會從channel中讀取位元組，而是将資料從channel讀入buffer，再從buffer擷取這個位元組。
因為channel是雙向的，是以channel可以比流更好地反映出底層作業系統的真實情況。特别是在unix模型中，底層作業系統通常都是雙向的。
在java nio中channel主要有如下幾種類型：
filechannel：從檔案讀取資料的
datagramchannel：讀寫udp網絡協定資料
socketchannel：讀寫tcp網絡協定資料
serversocketchannel：可以監聽tcp連接配接
io中的讀和寫，對應的是資料和stream，nio中的讀和寫，則對應的就是通道和緩沖區。nio中從通道中讀取：建立一個緩沖區，然後讓通道讀取資料到緩沖區。nio寫入資料到通道：建立一個緩沖區，用資料填充它，然後讓通道用這些資料來執行寫入。
我們已經知道，在nio系統中，任何時候執行一個讀操作，您都是從channel中讀取，而您不是直接從channel中讀取資料，因為所有的資料都必須用buffer來封裝，是以您應該是從channel讀取資料到buffer。
是以，如果從檔案讀取資料的話，需要如下三步：
從fileinputstream擷取channel
建立buffer
從channel讀取資料到buffer
下面我們看一下具體過程：
第一步：擷取通道
第二步：建立緩沖區
第三步：将資料從通道讀到緩沖區
類似于從檔案讀資料，
第一步：擷取一個通道
第二步：建立緩沖區，将資料放入緩沖區
第三步：把緩沖區資料寫入通道中
copyfile是一個非常好的讀寫結合的例子，我們将通過copyfile這個實力讓大家體會nio的操作過程。copyfile執行三個基本的操作：建立一個buffer，然後從源檔案讀取資料到緩沖區，然後再将緩沖區寫入目标檔案。
上面程式中有三個地方需要注意
當沒有更多的資料時，拷貝就算完成，此時 read() 方法會傳回 -1 ，我們可以根據這個方法判斷是否讀完。
position：跟蹤已經寫了多少資料或讀了多少資料，它指向的是下一個位元組來自哪個位置
limit：代表還有多少資料可以取出或還有多少空間可以寫入，它的值小于等于capacity。
capacity：代表緩沖區的最大容量，一般建立一個緩沖區的時候，limit的值和capacity的值預設是相等的。
flip、clear這兩個方法便是用來設定這些值的。
我們先看一下flip的源碼：
在上面的filecopy程式中，寫入資料之前我們調用了<code>buffer.flip();</code>方法，這個方法把目前的指針位置position設定成了limit，再将目前指針position指向資料的最開始端，我們現在可以将資料從緩沖區寫入通道了。 position 被設定為 0，這意味着我們得到的下一個位元組是第一個位元組。 limit 已被設定為原來的 position，這意味着它包括以前讀到的所有位元組，并且一個位元組也不多。
先看一下clear的源碼：
在上面的filecopy程式中，寫入資料之後也就是讀資料之前，我們調用了 <code>buffer.clear();</code>方法，這個方法重設緩沖區以便接收更多的位元組。上圖顯示了在調用 clear() 後緩沖區的狀态。