Java NIO（New I/O，非阻塞I/O）是Java提供的一种用于替代标准Java I/O API的I/O操作方式，用于提高网络和文件I/O性能。NIO引入了新的抽象组件，包括Buffer、Channels和Selectors等，具有面向缓冲区、基于通道、选择器和多路复用I/O等特性。
知识点一：Buffer（缓冲区）
Buffer是NIO中用于存储数据的一种方式，所有的数据交互都要经过Buffer。Buffer是一个对象，它包含一些要写入或者要读出的数据。在NIO库中，Buffer是一个抽象类，主要的实现有ByteBuffer、CharBuffer、DoubleBuffer、FloatBuffer、IntBuffer、LongBuffer、ShortBuffer和MappedByteBuffer等。在进行数据操作时，首先需要将数据放入Buffer中，然后通过Channel（通道）进行读写。Buffer具有几个重要的状态变量，包括capacity（容量）、position（位置）、limit（限制）等。capacity是指缓冲区的总容量；position是指下一个将要被读或写的元素的索引，随着数据的读写位置变化而改变；limit是指缓冲区中不可超越的上界，随着不同操作的进行而变化。Buffer中常用的操作方法有：clear()、flip()、rewind()、reset()等。
知识点二：Channels（通道）
Channel是数据的传输通道。Channel类似于标准IO中的流，但是与流不同的是，Channel是双向的，既可以从缓冲区读取数据也可以向缓冲区写入数据。通过Channel，可以实现更高效的I/O操作。Channel的主要实现包括FileChannel、DatagramChannel、SocketChannel和ServerSocketChannel。FileChannel用于文件的数据传输，DatagramChannel用于UDP协议的数据传输，SocketChannel和ServerSocketChannel用于TCP协议的数据传输。
知识点三：Selectors（选择器）
Selectors是Java NIO中的一个多路复用器，它允许单个线程处理多个Channel。使用Selectors可以让一个单独的线程来监视多个输入通道，一旦某个通道上发生了读写事件，该选择器就会通知相应的通道进行读写操作。这意味着服务器端的程序可以使用一个单独的线程来监控多个连接，从而大大减少了资源消耗。
知识点四：非阻塞I/O
传统的标准Java I/O是基于阻塞模型的，意味着当一个线程调用read()或write()时，该线程被阻塞，直到有一些数据被读取或者写入，该线程才能继续执行。而NIO在非阻塞模式下运行，通过使用Buffer和Selector，一个线程可以同时监视多个输入通道，若无数据可读或写时，该线程可以进行其他任务。非阻塞I/O适合处理大量的并发连接。
知识点五：字符集（Charset）
Java NIO中的Charset提供了字符集和字节序列的转换功能。通过Charset可以将字符集编码为字节序列，也可以将字节序列解码为字符集。主要的Charset类包括Charset、CharsetDecoder、CharsetEncoder和CoderResult等。此外，Java还提供了spi（Service Provider Interface）机制来支持第三方字符集扩展。
知识点六：异常处理
Java NIO在处理I/O时会抛出一些特定的异常，如ClosedChannelException（通道已关闭异常）、NotYetConnectedException（未连接异常）、AsynchronousCloseException（异步关闭异常）等。这些异常类型继承自java.io.IOException，通常需要程序妥善处理以确保程序的健壮性和稳定性。
知识点七：I/O API与NI/O API的对比
Java NIO是Java I/O库的一个补充，用于弥补标准Java I/O的不足。它们的主要区别在于NIO引入了非阻塞I/O和选择器，可以提供更高效的网络和文件处理能力。NIO更适合于需要处理高并发的网络应用，而标准Java I/O则在处理相对较小规模的数据时表现更好。Java NIO需要更多的代码来处理数据和连接，而Java I/O相对容易编写和理解。
以上便是从文件内容中提取的Java NIO的核心知识点。由于文件内容中部分文字存在OCR识别错误，可能对理解造成了一定的困扰，不过通过上下文信息和对NIO的了解，我们可以理解并纠正这些错误。Java NIO作为Java平台上的一个重要I/O库，它为开发者提供了更多控制底层网络和文件I/O操作的能力，尤其是在需要高性能和高并发处理的场景中。
