Java NIO 读取文件、写入文件、读取写入混合

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

package com.nio;

import java.io.*;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;
import java.nio.charset.Charset;

public class TestJavaNio {

    public static String pathname = "d://read.txt";
    public static String filename = "d://write.txt";

    @SuppressWarnings("resource")
    public static void main(String[] args) {
        readNIO();
        writeNIO();
        //testReadAndWriteNIO();
    }

    public static void readNIO() {
        FileInputStream fin = null;
        try {
            fin = new FileInputStream(new File(pathname));
            FileChannel channel = fin.getChannel();

            int capacity = 1000;// 字节
            ByteBuffer bf = ByteBuffer.allocate(capacity);
            System.out.println("限制是：" + bf.limit() + ",容量是：" + bf.capacity() + " ,位置是：" + bf.position());
            int length = -1;

            while ((length = channel.read(bf)) != -1) {

                /*
                 * 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
                 */
                bf.clear();
                byte[] bytes = bf.array();
                System.out.println("start..............");

                String str = new String(bytes, 0, length);
                System.out.println(str);
                //System.out.write(bytes, 0, length);

                System.out.println("end................");

                System.out.println("限制是：" + bf.limit() + "容量是：" + bf.capacity() + "位置是：" + bf.position());

            }

            channel.close();

        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (fin != null) {
                try {
                    fin.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

    public static void writeNIO() {
        FileOutputStream fos = null;
        try {

            fos = new FileOutputStream(new File(filename));
            FileChannel channel = fos.getChannel();
            ByteBuffer src = Charset.forName("utf8").encode("你好你好你好你好你好");
            // 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
            System.out.println("初始化容量和limit：" + src.capacity() + ","
                    + src.limit());
            int length = 0;

            while ((length = channel.write(src)) != 0) {
                /*
                 * 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
                 */
                System.out.println("写入长度:" + length);
            }

        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (fos != null) {
                try {
                    fos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

    public static void testReadAndWriteNIO() {
        FileInputStream fin = null;
        FileOutputStream fos = null;
        try {
            fin = new FileInputStream(new File(pathname));
            FileChannel channel = fin.getChannel();

            int capacity = 100;// 字节
            ByteBuffer bf = ByteBuffer.allocate(capacity);
            System.out.println("限制是：" + bf.limit() + "容量是：" + bf.capacity() + "位置是：" + bf.position());
            int length = -1;

            fos = new FileOutputStream(new File(filename));
            FileChannel outchannel = fos.getChannel();


            while ((length = channel.read(bf)) != -1) {

                //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
                bf.flip();

                int outlength = 0;
                while ((outlength = outchannel.write(bf)) != 0) {
                    System.out.println("读，" + length + "写," + outlength);
                }

                //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，
                //都可以利用，通道读取的数据存储到
                //0到limit这块
                bf.clear();

            }
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (fin != null) {
                try {
                    fin.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (fos != null) {
                try {
                    fos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

}