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本帖最后由 baopbird2005 于 2015-10-21 16:14 編輯
RandomAccessFile
RandomAccessFile是用來(lái)訪問(wèn)那些保存數(shù)據(jù)記錄的文件的,你就可以用seek( )方法來(lái)訪問(wèn)記錄,并進(jìn)行讀寫(xiě)了。這些記錄的大小不必相同;但是其大小和位置必須是可知的。但是該類僅限于操作文件。
RandomAccessFile不屬于InputStream和OutputStream類系的。實(shí)際上,除了實(shí)現(xiàn)DataInput和DataOutput接口之外(DataInputStream和DataOutputStream也實(shí)現(xiàn)了這兩個(gè)接口),它和這兩個(gè)類系毫不相干,甚至不使用InputStream和OutputStream類中已經(jīng)存在的任何功能;它是一個(gè)完全獨(dú)立的類,所有方法(絕大多數(shù)都只屬于它自己)都是從零開(kāi)始寫(xiě)的。這可能是因?yàn)镽andomAccessFile能在文件里面前后移動(dòng),所以它的行為與其它的I/O類有些根本性的不同?偠灾,它是一個(gè)直接繼承Object的,獨(dú)立的類。
基本上,RandomAccessFile的工作方式是,把DataInputStream和DataOutputStream結(jié)合起來(lái),再加上它自己的一些方法,比如定位用的getFilePointer( ),在文件里移動(dòng)用的seek( ),以及判斷文件大小的length( )、skipBytes()跳過(guò)多少字節(jié)數(shù)。此外,它的構(gòu)造函數(shù)還要一個(gè)表示以只讀方式("r" ) ,還是以讀寫(xiě)方式("rw" ) 打開(kāi)文件的參數(shù) (和C的fopen( )一模一樣)。它不支持只寫(xiě)文件。
只有RandomAccessFile才有seek搜尋方法,而這個(gè)方法也只適用于文件。BufferedInputStream有一個(gè)mark( )方法,你可以用它來(lái)設(shè)定標(biāo)記(把結(jié)果保存在一個(gè)內(nèi)部變量里),然后再調(diào)用reset( )返回這個(gè)位置,但是它的功能太弱了,而且也不怎么實(shí)用。
RandomAccessFile的絕大多數(shù)功能,但不是全部,已經(jīng)被JDK 1.4的nio的"內(nèi)存映射文件(memory-mapped files)"給取代了,你該考慮一下是不是用"內(nèi)存映射文件"來(lái)代替RandomAccessFile了。- import java.io.IOException;
- import java.io.RandomAccessFile;
- public class TestRandomAccessFile {
- public static void main(String[] args) throws IOException {
- RandomAccessFile rf = new RandomAccessFile("rtest.dat", "rw");
- for (int i = 0; i < 10; i++) {
- //寫(xiě)入基本類型double數(shù)據(jù)
- rf.writeDouble(i * 1.414);
- }
- rf.close();
- rf = new RandomAccessFile("rtest.dat", "rw");
- //直接將文件指針移到第5個(gè)double數(shù)據(jù)后面
- rf.seek(5 * 8);
- //覆蓋第6個(gè)double數(shù)據(jù)
- rf.writeDouble(47.0001);
- rf.close();
- rf = new RandomAccessFile("rtest.dat", "r");
- for (int i = 0; i < 10; i++) {
- System.out.println("Value " + i + ": " + rf.readDouble());
- }
- rf.close();
- }
- }
復(fù)制代碼 內(nèi)存映射文件
內(nèi)存映射文件能讓你創(chuàng)建和修改那些因?yàn)樘蠖鵁o(wú)法放入內(nèi)存的文件。有了內(nèi)存映射文件,你就可以認(rèn)為文件已經(jīng)全部讀進(jìn)了內(nèi)存,然后把它當(dāng)成一個(gè)非常大的數(shù)組來(lái)訪問(wèn)。這種解決辦法能大大簡(jiǎn)化修改文件的代碼。
fileChannel.map(FileChannel.MapMode mode, long position, long size)將此通道的文件區(qū)域直接映射到內(nèi)存中。注意,你必須指明,它是從文件的哪個(gè)位置開(kāi)始映射的,映射的范圍又有多大;也就是說(shuō),它還可以映射一個(gè)大文件的某個(gè)小片斷。
MappedByteBuffer是ByteBuffer的子類,因此它具備了ByteBuffer的所有方法,但新添了force()將緩沖區(qū)的內(nèi)容強(qiáng)制刷新到存儲(chǔ)設(shè)備中去、load()將存儲(chǔ)設(shè)備中的數(shù)據(jù)加載到內(nèi)存中、isLoaded()位置內(nèi)存中的數(shù)據(jù)是否與存儲(chǔ)設(shè)置上同步。這里只簡(jiǎn)單地演示了一下put()和get()方法,除此之外,你還可以使用asCharBuffer( )之類的方法得到相應(yīng)基本類型數(shù)據(jù)的緩沖視圖后,可以方便的讀寫(xiě)基本類型數(shù)據(jù)。- import java.io.RandomAccessFile;
- import java.nio.MappedByteBuffer;
- import java.nio.channels.FileChannel;
- public class LargeMappedFiles {
- static int length = 0x8000000; // 128 Mb
- public static void main(String[] args) throws Exception {
- // 為了以可讀可寫(xiě)的方式打開(kāi)文件,這里使用RandomAccessFile來(lái)創(chuàng)建文件。
- FileChannel fc = new RandomAccessFile("test.dat", "rw").getChannel();
- //注意,文件通道的可讀可寫(xiě)要建立在文件流本身可讀寫(xiě)的基礎(chǔ)之上
- MappedByteBuffer out = fc.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, length);
- //寫(xiě)128M的內(nèi)容
- for (int i = 0; i < length; i++) {
- out.put((byte) 'x');
- }
- System.out.println("Finished writing");
- //讀取文件中間6個(gè)字節(jié)內(nèi)容
- for (int i = length / 2; i < length / 2 + 6; i++) {
- System.out.print((char) out.get(i));
- }
- fc.close();
- }
- }
復(fù)制代碼 盡管映射寫(xiě)似乎要用到FileOutputStream,但是映射文件中的所有輸出 必須使用RandomAccessFile,但如果只需要讀時(shí)可以使用FileInputStream,寫(xiě)映射文件時(shí)一定要使用隨機(jī)訪問(wèn)文件,可能寫(xiě)時(shí)要讀的原因吧。
該程序創(chuàng)建了一個(gè)128Mb的文件,如果一次性讀到內(nèi)存可能導(dǎo)致內(nèi)存溢出,但這里訪問(wèn)好像只是一瞬間的事,這是因?yàn),真正調(diào)入內(nèi)存的只是其中的一小部分,其余部分則被放在交換文件上。這樣你就可以很方便地修改超大型的文件了(最大可以到2 GB)。注意,Java是調(diào)用操作系統(tǒng)的"文件映射機(jī)制"來(lái)提升性能的。
RandomAccessFile類的應(yīng)用:- /*
- * 程序功能:演示了RandomAccessFile類的操作,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)文件復(fù)制操作。
- */
- package com.lwj.demo;
- import java.io.*;
- public class RandomAccessFileDemo {
- public static void main(String[] args) throws Exception {
- RandomAccessFile file = new RandomAccessFile("file", "rw");
- // 以下向file文件中寫(xiě)數(shù)據(jù)
- file.writeInt(20);// 占4個(gè)字節(jié)
- file.writeDouble(8.236598);// 占8個(gè)字節(jié)
- file.writeUTF("這是一個(gè)UTF字符串");// 這個(gè)長(zhǎng)度寫(xiě)在當(dāng)前文件指針的前兩個(gè)字節(jié)處,可用readShort()讀取
- file.writeBoolean(true);// 占1個(gè)字節(jié)
- file.writeShort(395);// 占2個(gè)字節(jié)
- file.writeLong(2325451l);// 占8個(gè)字節(jié)
- file.writeUTF("又是一個(gè)UTF字符串");
- file.writeFloat(35.5f);// 占4個(gè)字節(jié)
- file.writeChar('a');// 占2個(gè)字節(jié)
- file.seek(0);// 把文件指針位置設(shè)置到文件起始處
- // 以下從file文件中讀數(shù)據(jù),要注意文件指針的位置
- System.out.println("——————從file文件指定位置讀數(shù)據(jù)——————");
- System.out.println(file.readInt());
- System.out.println(file.readDouble());
- System.out.println(file.readUTF());
- file.skipBytes(3);// 將文件指針跳過(guò)3個(gè)字節(jié),本例中即跳過(guò)了一個(gè)boolean值和short值。
- System.out.println(file.readLong());
- file.skipBytes(file.readShort()); // 跳過(guò)文件中“又是一個(gè)UTF字符串”所占字節(jié),注意readShort()方法會(huì)移動(dòng)文件指針,所以不用加2。
- System.out.println(file.readFloat());
-
- //以下演示文件復(fù)制操作
- System.out.println("——————文件復(fù)制(從file到fileCopy)——————");
- file.seek(0);
- RandomAccessFile fileCopy=new RandomAccessFile("fileCopy","rw");
- int len=(int)file.length();//取得文件長(zhǎng)度(字節(jié)數(shù))
- byte[] b=new byte[len];
- file.readFully(b);
- fileCopy.write(b);
- System.out.println("復(fù)制完成!");
- }
- }
復(fù)制代碼 RandomAccessFile 插入寫(xiě)示例:- /**
- *
- * @param skip 跳過(guò)多少過(guò)字節(jié)進(jìn)行插入數(shù)據(jù)
- * @param str 要插入的字符串
- * @param fileName 文件路徑
- */
- public static void beiju(long skip, String str, String fileName){
- try {
- RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(fileName,"rw");
- if(skip < 0 || skip > raf.length()){
- System.out.println("跳過(guò)字節(jié)數(shù)無(wú)效");
- return;
- }
- byte[] b = str.getBytes();
- raf.setLength(raf.length() + b.length);
- for(long i = raf.length() - 1; i > b.length + skip - 1; i--){
- raf.seek(i - b.length);
- byte temp = raf.readByte();
- raf.seek(i);
- raf.writeByte(temp);
- }
- raf.seek(skip);
- raf.write(b);
- raf.close();
- } catch (Exception e) {
- e.printStackTrace();
- }
- }
復(fù)制代碼 利用RandomAccessFile實(shí)現(xiàn)文件的多線程下載,即多線程下載一個(gè)文件時(shí),將文件分成幾塊,每塊用不同的線程進(jìn)行下載。下面是一個(gè)利用多線程在寫(xiě)文件時(shí)的例子,其中預(yù)先分配文件所需要的空間,然后在所分配的空間中進(jìn)行分塊,然后寫(xiě)入:- import java.io.FileNotFoundException;
- import java.io.IOException;
- import java.io.RandomAccessFile;
- /**
- * 測(cè)試?yán)枚嗑程進(jìn)行文件的寫(xiě)操作
- */
- public class Test {
- public static void main(String[] args) throws Exception {
- // 預(yù)分配文件所占的磁盤空間,磁盤中會(huì)創(chuàng)建一個(gè)指定大小的文件
- RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("D://abc.txt", "rw");
- raf.setLength(1024*1024); // 預(yù)分配 1M 的文件空間
- raf.close();
-
- // 所要寫(xiě)入的文件內(nèi)容
- String s1 = "第一個(gè)字符串";
- String s2 = "第二個(gè)字符串";
- String s3 = "第三個(gè)字符串";
- String s4 = "第四個(gè)字符串";
- String s5 = "第五個(gè)字符串";
-
- // 利用多線程同時(shí)寫(xiě)入一個(gè)文件
- new FileWriteThread(1024*1,s1.getBytes()).start(); // 從文件的1024字節(jié)之后開(kāi)始寫(xiě)入數(shù)據(jù)
- new FileWriteThread(1024*2,s2.getBytes()).start(); // 從文件的2048字節(jié)之后開(kāi)始寫(xiě)入數(shù)據(jù)
- new FileWriteThread(1024*3,s3.getBytes()).start(); // 從文件的3072字節(jié)之后開(kāi)始寫(xiě)入數(shù)據(jù)
- new FileWriteThread(1024*4,s4.getBytes()).start(); // 從文件的4096字節(jié)之后開(kāi)始寫(xiě)入數(shù)據(jù)
- new FileWriteThread(1024*5,s5.getBytes()).start(); // 從文件的5120字節(jié)之后開(kāi)始寫(xiě)入數(shù)據(jù)
- }
-
- // 利用線程在文件的指定位置寫(xiě)入指定數(shù)據(jù)
- static class FileWriteThread extends Thread{
- private int skip;
- private byte[] content;
-
- public FileWriteThread(int skip,byte[] content){
- this.skip = skip;
- this.content = content;
- }
-
- public void run(){
- RandomAccessFile raf = null;
- try {
- raf = new RandomAccessFile("D://abc.txt", "rw");
- raf.seek(skip);
- raf.write(content);
- } catch (FileNotFoundException e) {
- e.printStackTrace();
- } catch (IOException e) {
- // TODO Auto-generated catch block
- e.printStackTrace();
- } finally {
- try {
- raf.close();
- } catch (Exception e) {
- }
- }
- }
- }
- }
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