Java NIO系列教程(七) FileChannel

原文链接     作者:Jakob Jenkov     译者:周泰      校对:丁一

Java NIO中的FileChannel是一个连接到文件的通道。可以通过文件通道读写文件。

FileChannel无法设置为非阻塞模式,它总是运行在阻塞模式下。

打开FileChannel

在使用FileChannel之前,必须先打开它。但是,我们无法直接打开一个FileChannel,需要通过使用一个InputStream、OutputStream或RandomAccessFile来获取一个FileChannel实例。下面是通过RandomAccessFile打开FileChannel的示例:

RandomAccessFile aFile = new RandomAccessFile("data/nio-data.txt", "rw");
FileChannel inChannel = aFile.getChannel();

从FileChannel读取数据

调用多个read()方法之一从FileChannel中读取数据。如:

ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48);
int bytesRead = inChannel.read(buf);

首先,分配一个Buffer。从FileChannel中读取的数据将被读到Buffer中。

然后,调用FileChannel.read()方法。该方法将数据从FileChannel读取到Buffer中。read()方法返回的int值表示了有多少字节被读到了Buffer中。如果返回-1,表示到了文件末尾。

向FileChannel写数据

使用FileChannel.write()方法向FileChannel写数据,该方法的参数是一个Buffer。如:

String newData = "New String to write to file..." + System.currentTimeMillis();

ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48);
buf.clear();
buf.put(newData.getBytes());

buf.flip();

while(buf.hasRemaining()) {
	channel.write(buf);
}

注意FileChannel.write()是在while循环中调用的。因为无法保证write()方法一次能向FileChannel写入多少字节,因此需要重复调用write()方法,直到Buffer中已经没有尚未写入通道的字节。

关闭FileChannel

用完FileChannel后必须将其关闭。如:

channel.close();

FileChannel的position方法

有时可能需要在FileChannel的某个特定位置进行数据的读/写操作。可以通过调用position()方法获取FileChannel的当前位置。

也可以通过调用position(long pos)方法设置FileChannel的当前位置。

这里有两个例子:

long pos = channel.position();
channel.position(pos +123);

如果将位置设置在文件结束符之后,然后试图从文件通道中读取数据,读方法将返回-1 —— 文件结束标志。

如果将位置设置在文件结束符之后,然后向通道中写数据,文件将撑大到当前位置并写入数据。这可能导致“文件空洞”,磁盘上物理文件中写入的数据间有空隙。

FileChannel的size方法

FileChannel实例的size()方法将返回该实例所关联文件的大小。如:

long fileSize = channel.size();

FileChannel的truncate方法

可以使用FileChannel.truncate()方法截取一个文件。截取文件时,文件将中指定长度后面的部分将被删除。如:

channel.truncate(1024);

这个例子截取文件的前1024个字节。

FileChannel的force方法

FileChannel.force()方法将通道里尚未写入磁盘的数据强制写到磁盘上。出于性能方面的考虑,操作系统会将数据缓存在内存中,所以无法保证写入到FileChannel里的数据一定会即时写到磁盘上。要保证这一点,需要调用force()方法。

force()方法有一个boolean类型的参数,指明是否同时将文件元数据(权限信息等)写到磁盘上。

下面的例子同时将文件数据和元数据强制写到磁盘上:

channel.force(true);

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IdleMind

周泰,准码农,关注Hadoop,Java,关注分布式系统。

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  • 评论 (6)
    • 2014/01/16 12:09上午

    请问下面这句是什么意思 希望通俗点解答一下 ‘如果将位置设置在文件结束符之后,然后向通道中写数据,文件将撑大到当前位置并写入数据。这可能导致“文件空洞”,磁盘上物理文件中写入的数据间有空隙。’谢谢

    • 你可以查看一些关于“Linux文件空洞”的资料。我帮着找了一篇简短的文章http://blog.csdn.net/longxj04/article/details/7710657

    • ding
    • 2014/03/14 12:05上午

    博主你好,关于fileChannel的read(),write()方法想问个问题。实际也是搜这个问题搜到这里的。
    “注意FileChannel.write()是在while循环中调用的。因为无法保证write()方法一次能向FileChannel写入多少字节”,read()方法是不是也是同样无法保证读取的字节数呢?看到书上有的地方将read写入while循环,有的没写,搞不明白了…关于写不写while有什么界限么,比如read()是不是能够保证最读取多少个字符之类。
    PS,Java入门不久。望赐教m(_ _)m

      • 匿名
      • 2014/03/21 4:24下午

      read方法是从通道读取到缓冲区中,读取的字节数量是n,n是buffer中当前剩余的容量,理想状态下是不用循环的,但是读取的数量是取决于通道的当前状态。例如:要读到文件末尾,不够buffer的容量也就是 通道剩余<=n,
      或者说ServerSocketChannel 当前只能读取准备好的,这很可能<n,所以说加循环,另外read的方法返回当前读取的数量,一个int 可以根据他来设定while

  1. 匿名 :
    read方法是从通道读取到缓冲区中,读取的字节数量是n,n是buffer中当前剩余的容量,理想状态下是不用循环的,但是读取的数量是取决于通道的当前状态。例如:要读到文件末尾,不够buffer的容量也就是 通道剩余<=n,
    或者说ServerSocketChannel 当前只能读取准备好的,这很可能<n,所以说加循环,另外read的方法返回当前读取的数量,一个int 可以根据他来设定while

    我觉得既然FileChannel是阻塞的,那么read的时候只要设定好缓冲区的大小就可以了。另外可以解释一下为什么FileChannel是阻塞的呢?

    • hl174
    • 2016/04/24 11:10下午

    FileChannel无法设置为非阻塞模式,它总是运行在阻塞模式下。
    有点不是很清楚原因?? 能解释下么

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