Java NIO 读取文件写入文件读取写入混合

Posted 2020-11-08 求知若渴 虚心若愚

前言

Java NIO(new/inputstream outputstream)使用通道、缓冲来操作流，所以要深刻理解这些概念，尤其是，缓冲中的数据结构（当前位置(position)、限制(limit)、容量(capacity)）,这些知识点要通过写程序慢慢体会。

 

NIO vs  传统IO

NIO是面向缓冲、通道的；传统IO面向流

通道是双向的既可以写、也可以读；传统IO只能是单向的

NIO可以设置为异步；传统IO只能是阻塞，同步的

 

 

缓冲区结构图

NIO是面向缓冲区的，缓冲区可以理解为一块内存，有大小。缓冲区有位置、界限、容量几个概念。

 

capacity：容量，缓冲区的大小

limit：限制，表示最大的可读写的数量

position：当前位置，每当读写，当前位置都会加一

 

flip和clear方法，内部就操作这三个变量。

 

 

 

缓冲区常用方法

clear：将当前位置设置为0，限制设置为容量，目的是尽最大可能让字节，由通道读取到缓冲中

flip：当前位置置为限制，然后将当前位置置为0，目的是将有数据部分的字节，由缓冲写入到通道中。通常用在读与写之间。

 

读写文件代码

 

  1 package com.nio;
  2 
  3 import java.io.*;
  4 import java.nio.ByteBuffer;
  5 import java.nio.channels.FileChannel;
  6 import java.nio.charset.Charset;
  7 
  8 public class TestJavaNio {
  9 
 10     public static String pathname = "d://test.txt";
 11 
 12     @SuppressWarnings("resource")
 13     public static void main(String[] args) {
 14         readNIO();
 15         //writeNIO();
 16         //testReadAndWriteNIO();
 17     }
 18 
 19     public static void readNIO() {
 20         //String pathname = "C:\\Users\\adew\\Desktop\\jd-gui.cfg";
 21         FileInputStream fin = null;
 22         try {
 23             fin = new FileInputStream(new File(pathname));
 24             FileChannel channel = fin.getChannel();
 25 
 26             int capacity = 1000;// 字节
 27             ByteBuffer bf = ByteBuffer.allocate(capacity);
 28             System.out.println("限制是：" + bf.limit() + ",容量是：" + bf.capacity() + " ,位置是：" + bf.position());
 29             int length = -1;
 30 
 31             while ((length = channel.read(bf)) != -1) {
 32 
 33                 /*
 34                  * 注意，读取后，将位置置为0，将limit置为容量, 以备下次读入到字节缓冲中，从0开始存储
 35                  */
 36                 bf.clear();
 37                 byte[] bytes = bf.array();
 38                 System.out.println("start..............");
 39 
 40                 String str = new String(bytes, 0 ,length);
 41                 System.out.println(str);
 42                 //System.out.write(bytes, 0, length);
 43 
 44                 System.out.println("end................");
 45 
 46                 System.out.println("限制是：" + bf.limit() + "容量是：" + bf.capacity() + "位置是：" + bf.position());
 47 
 48             }
 49 
 50             channel.close();
 51 
 52         } catch (FileNotFoundException e) {
 53             e.printStackTrace();
 54         } catch (IOException e) {
 55             e.printStackTrace();
 56         } finally {
 57             if (fin != null) {
 58                 try {
 59                     fin.close();
 60                 } catch (IOException e) {
 61                     e.printStackTrace();
 62                 }
 63             }
 64         }
 65     }
 66 
 67     public static void writeNIO() {
 68         String filename = "out.txt";
 69         FileOutputStream fos = null;
 70         try {
 71 
 72             fos = new FileOutputStream(new File(filename));
 73             FileChannel channel = fos.getChannel();
 74             ByteBuffer src = Charset.forName("utf8").encode("你好你好你好你好你好");
 75             // 字节缓冲的容量和limit会随着数据长度变化，不是固定不变的
 76             System.out.println("初始化容量和limit：" + src.capacity() + ","
 77                     + src.limit());
 78             int length = 0;
 79 
 80             while ((length = channel.write(src)) != 0) {
 81                 /*
 82                  * 注意，这里不需要clear，将缓冲中的数据写入到通道中后 第二次接着上一次的顺序往下读
 83                  */
 84                 System.out.println("写入长度:" + length);
 85             }
 86 
 87         } catch (FileNotFoundException e) {
 88             e.printStackTrace();
 89         } catch (IOException e) {
 90             e.printStackTrace();
 91         } finally {
 92             if (fos != null) {
 93                 try {
 94                     fos.close();
 95                 } catch (IOException e) {
 96                     e.printStackTrace();
 97                 }
 98             }
 99         }
100     }
101 
102     public static void testReadAndWriteNIO() {
103         String pathname = "C:\\Users\\adew\\Desktop\\test.txt";
104         FileInputStream fin = null;
105 
106         String filename = "test-out.txt";
107         FileOutputStream fos = null;
108         try {
109             fin = new FileInputStream(new File(pathname));
110             FileChannel channel = fin.getChannel();
111 
112             int capacity = 100;// 字节
113             ByteBuffer bf = ByteBuffer.allocate(capacity);
114             System.out.println("限制是：" + bf.limit() + "容量是：" + bf.capacity() + "位置是：" + bf.position());
115             int length = -1;
116 
117             fos = new FileOutputStream(new File(filename));
118             FileChannel outchannel = fos.getChannel();
119 
120 
121             while ((length = channel.read(bf)) != -1) {
122 
123                 //将当前位置置为limit，然后设置当前位置为0，也就是从0到limit这块，都写入到同道中
124                 bf.flip();
125 
126                 int outlength = 0;
127                 while ((outlength = outchannel.write(bf)) != 0) {
128                     System.out.println("读，" + length + "写," + outlength);
129                 }
130 
131                 //将当前位置置为0，然后设置limit为容量，也就是从0到limit（容量）这块，
132                 //都可以利用，通道读取的数据存储到
133                 //0到limit这块
134                 bf.clear();
135 
136             }
137         } catch (FileNotFoundException e) {
138             e.printStackTrace();
139         } catch (IOException e) {
140             e.printStackTrace();
141         } finally {
142             if (fin != null) {
143                 try {
144                     fin.close();
145                 } catch (IOException e) {
146                     e.printStackTrace();
147                 }
148             }
149             if (fos != null) {
150                 try {
151                     fos.close();
152                 } catch (IOException e) {
153                     e.printStackTrace();
154                 }
155             }
156         }
157     }
158 
159 }