Java的文件读写操作

file(内存)----输入流---->【程序】----输出流---->file(内存)

当我们读写文本文件的时候，采用Reader是非常方便的，比如FileReader，InputStreamReader和BufferedReader。其中最重要的类是InputStreamReader， 它是字节转换为字符的桥梁。你可以在构造器重指定编码的方式，如果不指定的话将采用底层操作系统的默认编码方式，例如GBK等。使用FileReader读取文件：

 FileReader fr = new FileReader("ming.txt");

 int ch = 0;

 while((ch = fr.read())!=-1 )

   {

 System.out.print((char)ch);

 }

其中read()方法返回的是读取得下个字符。当然你也可以使用read(char[] ch,int off,int length)这和处理二进制文件的时候类似。

事实上在FileReader中的方法都是从InputStreamReader中继承过来的。read()方法是比较好费时间的，如果为了提高效率我们可以使用BufferedReader对Reader进行包装，这样可以提高读取得速度，我们可以一行一行的读取文本，使用readLine()方法。

BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream("ming.txt")));
String data = null;
while((data = br.readLine())!=null)
{
System.out.println(data); 
}

了解了FileReader操作使用FileWriter写文件就简单了，这里不赘述。

Eg.我的综合实例

testFile:

 import java.io.File;
 import java.io.FileInputStream;
 import java.io.FileNotFoundException;
 import java.io.FileOutputStream;
 import java.io.IOException;
 import java.io.InputStreamReader;

 public class testFile {
     /**
      * @param args
      */
     public static void main(String[] args) {
         // TODO Auto-generated method stub
         // file(内存)----输入流---->【程序】----输出流---->file(内存)
         File file = new File("d:/temp", "addfile.txt");
         try {
             file.createNewFile(); // 创建文件
         } catch (IOException e) {
             // TODO Auto-generated catch block
             e.printStackTrace();
         }

         // 向文件写入内容(输出流)
         String str = "亲爱的小南瓜！";
         byte bt[] = new byte[1024];
         bt = str.getBytes();
         try {
             FileOutputStream in = new FileOutputStream(file);
             try {
                 in.write(bt, 0, bt.length);
                 in.close();
                 // boolean success=true;
                 // System.out.println("写入文件成功");
             } catch (IOException e) {
                 // TODO Auto-generated catch block
                 e.printStackTrace();
             }
         } catch (FileNotFoundException e) {
             // TODO Auto-generated catch block
             e.printStackTrace();
         }
         try {
             // 读取文件内容 (输入流)
             FileInputStream out = new FileInputStream(file);
             InputStreamReader isr = new InputStreamReader(out);
             int ch = 0;
             while ((ch = isr.read()) != -1) {
                 System.out.print((char) ch);
             }
         } catch (Exception e) {
             // TODO: handle exception
         }
     }
 }

java中多种方式读文件

 //------------------参考资料---------------------------------
 //
 //1、按字节读取文件内容
 //2、按字符读取文件内容
 //3、按行读取文件内容
 //4、随机读取文件内容

 import java.io.BufferedReader;
 import java.io.File;
 import java.io.FileInputStream;
 import java.io.FileReader;
 import java.io.IOException;
 import java.io.InputStream;
 import java.io.InputStreamReader;
 import java.io.RandomAccessFile;
 import java.io.Reader;

 public class ReadFromFile {
     /**
      * 以字节为单位读取文件，常用于读二进制文件，如图片、声音、影像等文件。
      *
      * @param fileName
      *            文件的名
      */
     public static void readFileByBytes(String fileName) {
         File file = new File(fileName);
         InputStream in = null;
         try {
             System.out.println("以字节为单位读取文件内容，一次读一个字节：");
             // 一次读一个字节
             in = new FileInputStream(file);
             int tempbyte;
             while ((tempbyte = in.read()) != -1) {
                 System.out.write(tempbyte);
             }
             in.close();
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
             return;
         }
         try {
             System.out.println("以字节为单位读取文件内容，一次读多个字节：");
             // 一次读多个字节
             byte[] tempbytes = new byte[100];
             int byteread = 0;
             in = new FileInputStream(fileName);
             ReadFromFile.showAvailableBytes(in);
             // 读入多个字节到字节数组中，byteread为一次读入的字节数
             while ((byteread = in.read(tempbytes)) != -1) {
                 System.out.write(tempbytes, 0, byteread);
             }
         } catch (Exception e1) {
             e1.printStackTrace();
         } finally {
             if (in != null) {
                 try {
                     in.close();
                 } catch (IOException e1) {
                 }
             }
         }
     }

     /**
      * 以字符为单位读取文件，常用于读文本，数字等类型的文件
      *
      * @param fileName
      *            文件名
      */
     public static void readFileByChars(String fileName) {
         File file = new File(fileName);
         Reader reader = null;
         try {
             System.out.println("以字符为单位读取文件内容，一次读一个字节：");
             // 一次读一个字符
             reader = new InputStreamReader(new FileInputStream(file));
             int tempchar;
             while ((tempchar = reader.read()) != -1) {
                 // 对于windows下，rn这两个字符在一起时，表示一个换行。
                 // 但如果这两个字符分开显示时，会换两次行。
                 // 因此，屏蔽掉r，或者屏蔽n。否则，将会多出很多空行。
                 if (((char) tempchar) != 'r') {
                     System.out.print((char) tempchar);
                 }
             }
             reader.close();
         } catch (Exception e) {
             e.printStackTrace();
         }
         try {
             System.out.println("以字符为单位读取文件内容，一次读多个字节：");
             // 一次读多个字符
             char[] tempchars = new char[30];
             int charread = 0;
             reader = new InputStreamReader(new FileInputStream(fileName));
             // 读入多个字符到字符数组中，charread为一次读取字符数
             while ((charread = reader.read(tempchars)) != -1) {
                 // 同样屏蔽掉r不显示
                 if ((charread == tempchars.length)
                         && (tempchars[tempchars.length - 1] != 'r')) {
                     System.out.print(tempchars);
                 } else {
                     for (int i = 0; i < charread; i++) {
                         if (tempchars[i] == 'r') {
                             continue;
                         } else {
                             System.out.print(tempchars[i]);
                         }
                     }
                 }
             }
         } catch (Exception e1) {
             e1.printStackTrace();
         } finally {
             if (reader != null) {
                 try {
                     reader.close();
                 } catch (IOException e1) {
                 }
             }
         }
     }

     /**
      * 以行为单位读取文件，常用于读面向行的格式化文件
      *
      * @param fileName
      *            文件名
      */
     public static void readFileByLines(String fileName) {
         File file = new File(fileName);
         BufferedReader reader = null;
         try {
             System.out.println("以行为单位读取文件内容，一次读一整行：");
             reader = new BufferedReader(new FileReader(file));
             String tempString = null;
             int line = 1;
             // 一次读入一行，直到读入null为文件结束
             while ((tempString = reader.readLine()) != null) {
                 // 显示行号
                 System.out.println("line " + line + ": " + tempString);
                 line++;
             }
             reader.close();
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         } finally {
             if (reader != null) {
                 try {
                     reader.close();
                 } catch (IOException e1) {
                 }
             }
         }
     }

     /**
      * 随机读取文件内容
      *
      * @param fileName
      *            文件名
      */
     public static void readFileByRandomAccess(String fileName) {
         RandomAccessFile randomFile = null;
         try {
             System.out.println("随机读取一段文件内容：");
             // 打开一个随机访问文件流，按只读方式
             randomFile = new RandomAccessFile(fileName, "r");
             // 文件长度，字节数
             long fileLength = randomFile.length();
             // 读文件的起始位置
             int beginIndex = (fileLength > 4) ? 4 : 0;
             // 将读文件的开始位置移到beginIndex位置。
             randomFile.seek(beginIndex);
             byte[] bytes = new byte[10];
             int byteread = 0;
             // 一次读10个字节，如果文件内容不足10个字节，则读剩下的字节。
             // 将一次读取的字节数赋给byteread
             while ((byteread = randomFile.read(bytes)) != -1) {
                 System.out.write(bytes, 0, byteread);
             }
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         } finally {
             if (randomFile != null) {
                 try {
                     randomFile.close();
                 } catch (IOException e1) {
                 }
             }
         }
     }

     /**
      * 显示输入流中还剩的字节数
      *
      * @param in
      */
     private static void showAvailableBytes(InputStream in) {
         try {
             System.out.println("当前字节输入流中的字节数为:" + in.available());
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         }
     }

     public static void main(String[] args) {
         String fileName = "C:/temp/newTemp.txt";
         ReadFromFile.readFileByBytes(fileName);
         ReadFromFile.readFileByChars(fileName);
         ReadFromFile.readFileByLines(fileName);
         ReadFromFile.readFileByRandomAccess(fileName);
     }
 }

 //二、将内容追加到文件尾部
 import java.io.FileWriter;
 import java.io.IOException;
 import java.io.RandomAccessFile;

 /**
  * 将内容追加到文件尾部
  */
 public class AppendToFile {
     /**
      * A方法追加文件：使用RandomAccessFile
      *
      * @param fileName
      *            文件名
      * @param content
      *            追加的内容
      */
     public static void appendMethodA(String fileName,

     String content) {
         try {
             // 打开一个随机访问文件流，按读写方式
             RandomAccessFile randomFile = new RandomAccessFile(fileName, "rw");
             // 文件长度，字节数
             long fileLength = randomFile.length();
             // 将写文件指针移到文件尾。
             randomFile.seek(fileLength);
             randomFile.writeBytes(content);
             randomFile.close();
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         }
     }

     /**
      * B方法追加文件：使用FileWriter
      *
      * @param fileName
      * @param content
      */
     public static void appendMethodB(String fileName, String content) {
         try {
             // 打开一个写文件器，构造函数中的第二个参数true表示以追加形式写文件
             FileWriter writer = new FileWriter(fileName, true);
             writer.write(content);
             writer.close();
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         }
     }

     public static void main(String[] args) {
         String fileName = "C:/temp/newTemp.txt";
         String content = "new append!";
         // 按方法A追加文件
         AppendToFile.appendMethodA(fileName, content);
         AppendToFile.appendMethodA(fileName, "append end. n");
         // 显示文件内容
         ReadFromFile.readFileByLines(fileName);
         // 按方法B追加文件
         AppendToFile.appendMethodB(fileName, content);
         AppendToFile.appendMethodB(fileName, "append end. n");
         // 显示文件内容
         ReadFromFile.readFileByLines(fileName);
     }
 }

 

1、判断文件是否存在，不存在创建文件

 File file=new File(path+filename);
     if(!file.exists())
     {
         try {
             file.createNewFile();
         } catch (IOException e) {
             // TODO Auto-generated catch block
             e.printStackTrace();
         }
     }

 

2、判断文件夹是否存在，不存在创建文件夹

 File file =new File(path+filename);
 //如果文件夹不存在则创建
 if  (!file .exists())
 {
     file .mkdir();
 }

java 写文件的三种方法比较

 import java.io.File;

 import java.io.FileOutputStream;

 import java.io.*;

 public class FileTest {

     public FileTest() {

     }

     public static void main(String[] args) {

         FileOutputStream out = null;

         FileOutputStream outSTr = null;

         BufferedOutputStream Buff=null;

         FileWriter fw = null;

         int count=1000;//写文件行数

         try {

             out = new FileOutputStream(new File(“C:/add.txt”));

             long begin = System.currentTimeMillis();

             for (int i = 0; i < count; i++) {

                 out.write(“测试java 文件操作\r\n”.getBytes());

             }

             out.close();

             long end = System.currentTimeMillis();

             System.out.println(“FileOutputStream执行耗时:” + (end - begin) + ” 豪秒”);

             outSTr = new FileOutputStream(new File(“C:/add0.txt”));

              Buff=new BufferedOutputStream(outSTr);

             long begin0 = System.currentTimeMillis();

             for (int i = 0; i < count; i++) {

                 Buff.write(“测试java 文件操作\r\n”.getBytes());

             }

             Buff.flush();

             Buff.close();

             long end0 = System.currentTimeMillis();

             System.out.println(“BufferedOutputStream执行耗时:” + (end0 - begin0) + ” 豪秒”);

             fw = new FileWriter(“C:/add2.txt”);

             long begin3 = System.currentTimeMillis();

             for (int i = 0; i < count; i++) {

                 fw.write(“测试java 文件操作\r\n”);

             }

                         fw.close();

             long end3 = System.currentTimeMillis();

             System.out.println(“FileWriter执行耗时:” + (end3 - begin3) + ” 豪秒”);

         } catch (Exception e) {

             e.printStackTrace();

         }

         finally {

             try {

                 fw.close();

                 Buff.close();

                 outSTr.close();

                 out.close();

             } catch (Exception e) {

                 e.printStackTrace();

             }

         }

     }

 }

java中的getParentFile

String name = "AAAA.txt";
String lujing = "1"+"/"+"2";//定义路径
File a = new File(lujing,name);

a.getParentFile().mkdirs();    //这里如果不加getParentFile(),创建的文件夹为"1/2/AAAA.txt/"

那么，a的意义就是“1/2/AAAA.txt”。

这里a是File，但是File这个类在Java里表示的不只是文件，虽然File在英语里是文件的意思。Java里，File至少可以表示文件或文件夹（大概还有可以表示系统设备什么的，这里不考虑，只考虑文件和文件夹）。

也就是说，在“1/2/AAAA.txt”真正出现在磁盘结构里之前，它既可以表示这个文件，也可以表示这个路径的文件夹。那么，如果没有getParentFile(),直接执行a.mkdirs()，就是说，创建“1/2/AAAA.txt”代表的文件夹，也就是“1/2/AAAA.txt/”，在此之后，执行a.createNewFile()，试图创建a文件，然而以a为名的文件夹已经存在了，所以createNewFile()实际是执行失败的。你可以用System.out.println(a.createNewFile())这样来检查是不是真正创建文件成功。

所以，这里，你想要创建的是“1/2/AAAA.txt”这个文件。在创建AAAA.txt之前，必须要1/2这个目录存在。所以，要得到1/2，就要用a.getParentFile()，然后要创建它，也就是a.getParentFile().mkdirs()。在这之后，a作为文件所需要的文件夹大概会存在了（有特殊情况会无法创建的，这里不考虑），就执行a.createNewFile()创建a文件。

 

Java RandomAccessFile的使用

 

Java的RandomAccessFile提供对文件的读写功能，与普通的输入输出流不一样的是RamdomAccessFile可以任意的访问文件的任何地方。这就是“Random”的意义所在。

RandomAccessFile的对象包含一个记录指针，用于标识当前流的读写位置，这个位置可以向前移动，也可以向后移动。RandomAccessFile包含两个方法来操作文件记录指针。

long getFilePoint():记录文件指针的当前位置。

void seek(long pos):将文件记录指针定位到pos位置。

RandomAccessFile包含InputStream的三个read方法，也包含OutputStream的三个write方法。同时RandomAccessFile还包含一系列的readXxx和writeXxx方法完成输入输出。

RandomAccessFile的构造方法如下

 

mode的值有四个

"r":以只读文方式打开指定文件。如果你写的话会有IOException。

"rw":以读写方式打开指定文件，不存在就创建新文件。

"rws":不介绍了。

"rwd":也不介绍。

 /**
  * 往文件中依次写入3名员工的信息，
  * 每位员工有姓名和员工两个字段 然后按照
  * 第二名，第一名，第三名的先后顺序读取员工信息
  */
 import java.io.File;
 import java.io.RandomAccessFile;

 public class RandomAccessFileTest {
     public static void main(String[] args) throws Exception {
         Employee e1 = new Employee(23, "张三");
         Employee e2 = new Employee(24, "lisi");
         Employee e3 = new Employee(25, "王五");
         File file = new File("employee.txt");
         if (!file.exists()) {
             file.createNewFile();
         }
         // 一个中文占两个字节 一个英文字母占一个字节
         // 整形 占的字节数目 跟cpu位长有关 32位的占4个字节
         RandomAccessFile randomAccessFile = new RandomAccessFile(file, "rw");
         randomAccessFile.writeChars(e1.getName());
         randomAccessFile.writeInt(e1.getAge());
         randomAccessFile.writeChars(e2.getName());
         randomAccessFile.writeInt(e2.getAge());
         randomAccessFile.writeChars(e3.getName());
         randomAccessFile.writeInt(e3.getAge());
         randomAccessFile.close();

         RandomAccessFile raf2 = new RandomAccessFile(file, "r");
         raf2.skipBytes(Employee.LEN * 2 + 4);
         String strName2 = "";
         for (int i = 0; i < Employee.LEN; i++) {
             strName2 = strName2 + raf2.readChar();
         }
         int age2 = raf2.readInt();
         System.out.println("strName2 = " + strName2.trim());
         System.out.println("age2 = " + age2);

         raf2.seek(0);
         String strName1 = "";
         for (int i = 0; i < Employee.LEN; i++) {
             strName1 = strName1 + raf2.readChar();
         }
         int age1 = raf2.readInt();
         System.out.println("strName1 = " + strName1.trim());
         System.out.println("age1 = " + age1);

         raf2.skipBytes(Employee.LEN * 2 + 4);
         String strName3 = "";
         for (int i = 0; i < Employee.LEN; i++) {
             strName3 = strName3 + raf2.readChar();
         }
         int age3 = raf2.readInt();
         System.out.println("strName3 = " + strName3.trim());
         System.out.println("age3 = " + age3);
     }
 }

 class Employee {
     // 年龄
     public int age;
     // 姓名
     public String name;
     // 姓名的长度
     public static final int LEN = 8;

     public Employee(int age, String name) {
         this.age = age;

         // 对name字符长度的一个处理
         if (name.length() > LEN) {
             name = name.substring(0, LEN);
         } else {
             while (name.length() < LEN) {
                 name = name + "/u0000";
             }
         }
         this.name = name;
     }

     public int getAge() {
         return age;
     }

     public String getName() {
         return name;
     }

 }

高效的RandomAccessFile

http://zhang-xiujiao.iteye.com/blog/1150751

主体：

 

RandomAccessFile类。其I/O性能较之其它常用开发语言的同类性能差距甚远，严重影响程序的运行效率。

开发人员迫切需要提高效率，下面分析RandomAccessFile等文件类的源代码，找出其中的症结所在，并加以改进优化，创建一个"性/价比"俱佳的随机文件访问类BufferedRandomAccessFile。

 

在改进之前先做一个基本测试：逐字节COPY一个12兆的文件（这里牵涉到读和写）。

 

读	写	耗用时间（秒）
RandomAccessFile	RandomAccessFile	95.848
BufferedInputStream + DataInputStream	BufferedOutputStream + DataOutputStream	2.935

 

我们可以看到两者差距约32倍，RandomAccessFile也太慢了。先看看两者关键部分的源代码，对比分析，找出原因。

 

1．1．[RandomAccessFile]

 

 public class RandomAccessFile implements DataOutput, DataInput {
     public final byte readByte() throws IOException {
         int ch = this.read();
         if (ch < 0)
             throw new EOFException();
         return (byte)(ch);
     }
     public native int read() throws IOException;
     public final void writeByte(int v) throws IOException {
         write(v);
     }
     public native void write(int b) throws IOException;
 }

 

可见，RandomAccessFile每读/写一个字节就需对磁盘进行一次I/O操作。

 

1．2．[BufferedInputStream]

 

 public class BufferedInputStream extends FilterInputStream {
     private static int defaultBufferSize = 2048;
     protected byte buf[]; // 建立读缓存区
     public BufferedInputStream(InputStream in, int size) {
         super(in);
         if (size <= 0) {
             throw new IllegalArgumentException("Buffer size <= 0");
         }
         buf = new byte[size];
     }
     public synchronized int read() throws IOException {
         ensureOpen();
         if (pos >= count) {
             fill();
             if (pos >= count)
                 return -1;
         }
         return buf[pos++] & 0xff; // 直接从BUF[]中读取
     }
     private void fill() throws IOException {
     if (markpos < 0)
         pos = 0;        /* no mark: throw away the buffer */
     else if (pos >= buf.length)  /* no room left in buffer */
         if (markpos > 0) {   /* can throw away early part of the buffer */
         int sz = pos - markpos;
         System.arraycopy(buf, markpos, buf, 0, sz);
         pos = sz;
         markpos = 0;
         } else if (buf.length >= marklimit) {
         markpos = -1;   /* buffer got too big, invalidate mark */
         pos = 0;    /* drop buffer contents */
         } else {        /* grow buffer */
         int nsz = pos * 2;
         if (nsz > marklimit)
             nsz = marklimit;
         byte nbuf[] = new byte[nsz];
         System.arraycopy(buf, 0, nbuf, 0, pos);
         buf = nbuf;
         }
     count = pos;
     int n = in.read(buf, pos, buf.length - pos);
     if (n > 0)
         count = n + pos;
     }
 }

 

1．3．[BufferedOutputStream]

 

 public class BufferedOutputStream extends FilterOutputStream {
    protected byte buf[]; // 建立写缓存区
    public BufferedOutputStream(OutputStream out, int size) {
         super(out);
         if (size <= 0) {
             throw new IllegalArgumentException("Buffer size <= 0");
         }
         buf = new byte[size];
     }
 public synchronized void write(int b) throws IOException {
         if (count >= buf.length) {
             flushBuffer();
         }
         buf[count++] = (byte)b; // 直接从BUF[]中读取
    }
    private void flushBuffer() throws IOException {
         if (count > 0) {
             out.write(buf, 0, count);
             count = 0;
         }
    }
 }

 

可见，Buffered I/O putStream每读/写一个字节，若要操作的数据在BUF中，就直接对内存的buf[]进行读/写操作；否则从磁盘相应位置填充buf[]，再直接对内存的buf[]进行读/写操作，绝大部分的读/写操作是对内存buf[]的操作。

 

1．3．小结

 

内存存取时间单位是纳秒级（10E-9），磁盘存取时间单位是毫秒级（10E-3），同样操作一次的开销，内存比磁盘快了百万倍。理论上可以预见，即使对内存操作上万次，花费的时间也远少对于磁盘一次I/O的开销。显然后者是通过增加位于内存的BUF存取，减少磁盘I/O的开销，提高存取效率的，当然这样也增加了BUF控制部分的开销。从实际应用来看，存取效率提高了32倍。

 

根据1.3得出的结论，现试着对RandomAccessFile类也加上缓冲读写机制。

 

随机访问类与顺序类不同，前者是通过实现DataInput/DataOutput接口创建的，而后者是扩展FilterInputStream/FilterOutputStream创建的，不能直接照搬。

 

2．1．开辟缓冲区BUF[默认：1024字节]，用作读/写的共用缓冲区。

 

2．2．先实现读缓冲。

 

读缓冲逻辑的基本原理：

• A 欲读文件POS位置的一个字节。

• B 查BUF中是否存在？若有，直接从BUF中读取，并返回该字符BYTE。

• C 若没有，则BUF重新定位到该POS所在的位置并把该位置附近的BUFSIZE的字节的文件内容填充BUFFER，返回B。

以下给出关键部分代码及其说明：

 

 public class BufferedRandomAccessFile extends RandomAccessFile {
 //  byte read(long pos)：读取当前文件POS位置所在的字节
 //  bufstartpos、bufendpos代表BUF映射在当前文件的首/尾偏移地址。
 //  curpos指当前类文件指针的偏移地址。
     public byte read(long pos) throws IOException {
         if (pos < this.bufstartpos || pos > this.bufendpos ) {
             this.flushbuf();
             this.seek(pos);
             if ((pos < this.bufstartpos) || (pos > this.bufendpos))
                 throw new IOException();
         }
         this.curpos = pos;
         return this.buf[(int)(pos - this.bufstartpos)];
     }
 // void flushbuf()：bufdirty为真，把buf[]中尚未写入磁盘的数据，写入磁盘。
     private void flushbuf() throws IOException {
         if (this.bufdirty == true) {
             if (super.getFilePointer() != this.bufstartpos) {
                 super.seek(this.bufstartpos);
             }
             super.write(this.buf, 0, this.bufusedsize);
             this.bufdirty = false;
         }
     }
 // void seek(long pos)：移动文件指针到pos位置，并把buf[]映射填充至POS所在的文件块。
     public void seek(long pos) throws IOException {
         if ((pos < this.bufstartpos) || (pos > this.bufendpos)) { // seek pos not in buf
             this.flushbuf();
             if ((pos >= 0) && (pos <= this.fileendpos) && (this.fileendpos != 0)) {   // seek pos in file (file length > 0)
                   this.bufstartpos =  pos * bufbitlen / bufbitlen;
                   this.bufusedsize = this.fillbuf();
             } else if (((pos == 0) && (this.fileendpos == 0)) || (pos == this.fileendpos + 1)) {   // seek pos is append pos
                 this.bufstartpos = pos;
                 this.bufusedsize = 0;
             }
             this.bufendpos = this.bufstartpos + this.bufsize - 1;
         }
         this.curpos = pos;
     }
 // int fillbuf()：根据bufstartpos，填充buf[]。
     private int fillbuf() throws IOException {
         super.seek(this.bufstartpos);
         this.bufdirty = false;
         return super.read(this.buf);
     }
 }

 

至此缓冲读基本实现，逐字节COPY一个12兆的文件（这里牵涉到读和写，用BufferedRandomAccessFile试一下读的速度）：

 

读	写	耗用时间（秒）
RandomAccessFile	RandomAccessFile	95.848
BufferedRandomAccessFile	BufferedOutputStream + DataOutputStream	2.813
BufferedInputStream + DataInputStream	BufferedOutputStream + DataOutputStream	2.935

 

可见速度显著提高，与BufferedInputStream+DataInputStream不相上下。

 

2．3．实现写缓冲。

 

写缓冲逻辑的基本原理：

• A欲写文件POS位置的一个字节。

• B 查BUF中是否有该映射？若有，直接向BUF中写入，并返回true。

• C若没有，则BUF重新定位到该POS所在的位置，并把该位置附近的 BUFSIZE字节的文件内容填充BUFFER，返回B。

下面给出关键部分代码及其说明：

 

 // boolean write(byte bw, long pos)：向当前文件POS位置写入字节BW。
 // 根据POS的不同及BUF的位置：存在修改、追加、BUF中、BUF外等情况。在逻辑判断时，把最可能出现的情况，最先判断，这样可提高速度。
 // fileendpos：指示当前文件的尾偏移地址，主要考虑到追加因素
     public boolean write(byte bw, long pos) throws IOException {
         if ((pos >= this.bufstartpos) && (pos <= this.bufendpos)) { // write pos in buf
             this.buf[(int)(pos - this.bufstartpos)] = bw;
             this.bufdirty = true;
             if (pos == this.fileendpos + 1) { // write pos is append pos
                 this.fileendpos++;
                 this.bufusedsize++;
             }
         } else { // write pos not in buf
             this.seek(pos);
             if ((pos >= 0) && (pos <= this.fileendpos) && (this.fileendpos != 0)) { // write pos is modify file
                 this.buf[(int)(pos - this.bufstartpos)] = bw;
             } else if (((pos == 0) && (this.fileendpos == 0)) || (pos == this.fileendpos + 1)) { // write pos is append pos
                 this.buf[0] = bw;
                 this.fileendpos++;
                 this.bufusedsize = 1;
             } else {
                 throw new IndexOutOfBoundsException();
             }
             this.bufdirty = true;
         }
         this.curpos = pos;
         return true;
     }

 

至此缓冲写基本实现，逐字节COPY一个12兆的文件，（这里牵涉到读和写，结合缓冲读，用BufferedRandomAccessFile试一下读/写的速度）：

 

读	写	耗用时间（秒）
RandomAccessFile	RandomAccessFile	95.848
BufferedInputStream + DataInputStream	BufferedOutputStream + DataOutputStream	2.935
BufferedRandomAccessFile	BufferedOutputStream + DataOutputStream	2.813
BufferedRandomAccessFile	BufferedRandomAccessFile	2.453

 

可见综合读/写速度已超越BufferedInput/OutputStream+DataInput/OutputStream。

 

高效的RandomAccessFile【续】

http://zhang-xiujiao.iteye.com/blog/1150762

优化BufferedRandomAccessFile。

 

优化原则：

•     调用频繁的语句最需要优化，且优化的效果最明显。

•     多重嵌套逻辑判断时，最可能出现的判断，应放在最外层。

•     减少不必要的NEW。

这里举一典型的例子：

 

  public void seek(long pos) throws IOException {
 ...
        this.bufstartpos =  pos * bufbitlen / bufbitlen; // bufbitlen指buf[]的位长，例：若bufsize=1024，则bufbitlen=10。
               ...
 }

 

seek函数使用在各函数中，调用非常频繁，上面加重的这行语句根据pos和bufsize确定buf[]对应当前文件的映射位置，用"*"、"/"确定，显然不是一个好方法。

 

• 优化一：this.bufstartpos = (pos << bufbitlen) >> bufbitlen;

• 优化二：this.bufstartpos = pos & bufmask; // this.bufmask = ~((long)this.bufsize - 1);

两者效率都比原来好，但后者显然更好，因为前者需要两次移位运算、后者只需一次逻辑与运算（bufmask可以预先得出）。

至此优化基本实现，逐字节COPY一个12兆的文件，（这里牵涉到读和写，结合缓冲读，用优化后BufferedRandomAccessFile试一下读/写的速度）：

 

读	写	耗用时间（秒）
RandomAccessFile	RandomAccessFile	95.848
BufferedInputStream + DataInputStream	BufferedOutputStream + DataOutputStream	2.935
BufferedRandomAccessFile	BufferedOutputStream + DataOutputStream	2.813
BufferedRandomAccessFile	BufferedRandomAccessFile	2.453
BufferedRandomAccessFile优	BufferedRandomAccessFile优	2.197

 

可见优化尽管不明显，还是比未优化前快了一些，也许这种效果在老式机上会更明显。

以上比较的是顺序存取，即使是随机存取，在绝大多数情况下也不止一个BYTE，所以缓冲机制依然有效。而一般的顺序存取类要实现随机存取就不怎么容易了。

需要完善的地方

 

提供文件追加功能：

 

 public boolean append(byte bw) throws IOException {
    return this.write(bw, this.fileendpos + 1);
 }

 

提供文件当前位置修改功能：

 

 public boolean write(byte bw) throws IOException {
    return this.write(bw, this.curpos);
 }

 

返回文件长度（由于BUF读写的原因，与原来的RandomAccessFile类有所不同）：

 

 public long length() throws IOException {
    return this.max(this.fileendpos + 1, this.initfilelen);
 }

 

返回文件当前指针（由于是通过BUF读写的原因，与原来的RandomAccessFile类有所不同）：

 

 public long getFilePointer() throws IOException {
    return this.curpos;
 }

 

提供对当前位置的多个字节的缓冲写功能：

 

 public void write(byte b[], int off, int len) throws IOException {
         long writeendpos = this.curpos + len - 1;
         if (writeendpos <= this.bufendpos) { // b[] in cur buf
             System.arraycopy(b, off, this.buf, (int)(this.curpos - this.bufstartpos), len);
             this.bufdirty = true;
             this.bufusedsize = (int)(writeendpos - this.bufstartpos + 1);
         } else { // b[] not in cur buf
             super.seek(this.curpos);
             super.write(b, off, len);
         }
         if (writeendpos > this.fileendpos)
             this.fileendpos = writeendpos;
         this.seek(writeendpos+1);
 }
 public void write(byte b[]) throws IOException {
         this.write(b, 0, b.length);
 }

 

提供对当前位置的多个字节的缓冲读功能：

 

 public int read(byte b[], int off, int len) throws IOException {
     long readendpos = this.curpos + len - 1;
     if (readendpos <= this.bufendpos && readendpos <= this.fileendpos ) { // read in buf
         System.arraycopy(this.buf, (int)(this.curpos - this.bufstartpos), b, off, len);
     } else { // read b[] size > buf[]
     if (readendpos > this.fileendpos) { // read b[] part in file
         len = (int)(this.length() - this.curpos + 1);
     }
        super.seek(this.curpos);
        len = super.read(b, off, len);
        readendpos = this.curpos + len - 1;
    }
        this.seek(readendpos + 1);
        return len;
 }
 public int read(byte b[]) throws IOException {
    return this.read(b, 0, b.length);
 }
 public void setLength(long newLength) throws IOException {
    if (newLength > 0) {
        this.fileendpos = newLength - 1;
    } else {
        this.fileendpos = 0;
    }
    super.setLength(newLength);
 }

 public void close() throws IOException {
    this.flushbuf();
    super.close();
 }

 

至此完善工作基本完成，试一下新增的多字节读/写功能，通过同时读/写1024个字节，来COPY一个12兆的文件，（这里牵涉到读和写，用完善后BufferedRandomAccessFile试一下读/写的速度）：

 

读	写	耗用时间（秒）
RandomAccessFile	RandomAccessFile	95.848
BufferedInputStream + DataInputStream	BufferedOutputStream + DataOutputStream	2.935
BufferedRandomAccessFile	BufferedOutputStream + DataOutputStream	2.813
BufferedRandomAccessFile	BufferedRandomAccessFile	2.453
BufferedRandomAccessFile优	BufferedRandomAccessFile优	2.197
BufferedRandomAccessFile完	BufferedRandomAccessFile完	0.401

与MappedByteBuffer+RandomAccessFile的对比？

 

JDK1.4+提供了NIO类 ，其中MappedByteBuffer类用于映射缓冲，也可以映射随机文件访问，可见JAVA设计者也看到了RandomAccessFile的问题，并加以改进。怎么通过MappedByteBuffer+RandomAccessFile拷贝文件呢？下面就是测试程序的主要部分：

 

 RandomAccessFile rafi = new RandomAccessFile(SrcFile, "r");
 RandomAccessFile rafo = new RandomAccessFile(DesFile, "rw");
 FileChannel fci = rafi.getChannel();
 FileChannel fco = rafo.getChannel();
 long size = fci.size();
 MappedByteBuffer mbbi = fci.map(FileChannel.MapMode.READ_ONLY, 0, size);
 MappedByteBuffer mbbo = fco.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, size);
 long start = System.currentTimeMillis();
 for (int i = 0; i < size; i++) {
     byte b = mbbi.get(i);
     mbbo.put(i, b);
 }
 fcin.close();
 fcout.close();
 rafi.close();
 rafo.close();
 System.out.println("Spend: "+(double)(System.currentTimeMillis()-start) / 1000 + "s");

 

试一下JDK1.4的映射缓冲读/写功能，逐字节COPY一个12兆的文件，（这里牵涉到读和写）：

 

读	写	耗用时间（秒）
RandomAccessFile	RandomAccessFile	95.848
BufferedInputStream + DataInputStream	BufferedOutputStream + DataOutputStream	2.935
BufferedRandomAccessFile	BufferedOutputStream + DataOutputStream	2.813
BufferedRandomAccessFile	BufferedRandomAccessFile	2.453
BufferedRandomAccessFile优	BufferedRandomAccessFile优	2.197
BufferedRandomAccessFile完	BufferedRandomAccessFile完	0.401
MappedByteBuffer+ RandomAccessFile	MappedByteBuffer+ RandomAccessFile	1.209

 

确实不错，看来NIO有了极大的进步。建议采用 MappedByteBuffer+RandomAccessFile的方式。