Java中实现顺序IO
- 2020 年 2 月 17 日
- 笔记
顺序IO和随机IO
对于磁盘的读写分为两种模式，顺序IO和随机IO。 随机IO存在一个寻址的过程，所以效率比较低。而顺序IO，相当于有一个物理索引，在读取的时候不需要寻找地址，效率很高。
网上盗了一个图（侵权删）
Java中的随机读写
在Java中读写文件的方式有很多种，先总结以下3种方法：
- FileWriter和FileReader
public static void fileWrite(String filePath, String content) { File file = new File(filePath); //创建FileWriter对象 FileWriter writer = null; try { //如果文件不存在，创建文件 if (!file.exists()) file.createNewFile(); writer = new FileWriter(file); writer.write(content);//写入内容 writer.flush(); writer.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } public static void fileRead(String filePath) { File file = new File(filePath); if (file.exists()) { try { //创建FileReader对象，读取文件中的内容 FileReader reader = new FileReader(file); char[] ch = new char[1]; while (reader.read(ch) != -1) { System.out.print(ch); } reader.close(); } catch (IOException ex) { ex.printStackTrace(); } } }
- BufferedReader和BufferedWriter BufferedReader和BufferedWriter与
FileWriter和FileReader代码的写法一致，Buffer也多了一个读取一行字符的操作。
public class BuffredRWHelper { public static void fileWrite(String filePath, String content) { File file = new File(filePath); //创建FileWriter对象 BufferedWriter writer = null; try { //如果文件不存在，创建文件 if (!file.exists()) file.createNewFile(); writer = new BufferedWriter(new FileWriter(file)); writer.write(content);//写入内容 writer.flush(); writer.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } public static void fileRead(String filePath) { File file = new File(filePath); if (file.exists()) { try { //创建FileReader对象，读取文件中的内容 BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(file)); String line; while ((line = reader.readLine()) != null) { System.out.print(line); } reader.close(); } catch (IOException ex) { ex.printStackTrace(); } } } }
- FileInputStream和FileOutputStream 使用Stream的形式是最原始的方式，以字节数组为中间的中转缓解
public static void fileWrite(String filePath, String content) { FileOutputStream outputStream = null; try { File file = new File(filePath); boolean isCreate = file.createNewFile();//创建文件 if (isCreate) { outputStream = new FileOutputStream(file);//形参里面可追加true参数，表示在原有文件末尾追加信息 outputStream.write(content.getBytes()); }else { outputStream = new FileOutputStream(file,true);//表示在原有文件末尾追加信息 outputStream.write(content.getBytes()); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { try { outputStream.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } public static void fileRead(String filePath) { File file = new File(filePath); if (file.exists()) { try { //创建FileInputStream对象，读取文件内容 FileInputStream fis = new FileInputStream(file); byte[] bys = new byte[1024]; while (fis.read(bys, 0, bys.length) != -1) { //将字节数组转换为字符串 System.out.print(new String(bys, StandardCharsets.UTF_8)); } } catch (IOException ex) { ex.printStackTrace(); } } }
Java中的顺序读写
上面的对文件的读写都是随机读写，如果用来写比较小的日志文件还能满足要求，如果用来操作一个文件的读写，那可能带来很大的性能消耗。
顺序IO的读写在中间件使用的很频繁，尤其是在队列中。几乎所有的队列（kafka,qmq等使用文件存储消息）都采用了顺序IO读写。
与随机读写不同的是，顺序读写是优先分配一块文件空间，然后后续内容追加到对应空间内。
在使用顺序IO进行文件读写时候，需要知道上次写入的地方，所以需要维护一个索引或者轮询获得一个没有写入位置。
public static long fileWrite(String filePath, String content, int index) { File file = new File(filePath); RandomAccessFile randomAccessTargetFile; MappedByteBuffer map; try { randomAccessTargetFile = new RandomAccessFile(file, "rw"); FileChannel targetFileChannel = randomAccessTargetFile.getChannel(); map = targetFileChannel.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, (long) 1024 * 1024 * 1024); map.position(index); map.put(content.getBytes()); return map.position(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { } return 0L; } public static String fileRead(String filePath, long index) { File file = new File(filePath); RandomAccessFile randomAccessTargetFile; MappedByteBuffer map; try { randomAccessTargetFile = new RandomAccessFile(file, "rw"); FileChannel targetFileChannel = randomAccessTargetFile.getChannel(); map = targetFileChannel.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, index); byte[] byteArr = new byte[10 * 1024]; map.get(byteArr, 0, (int) index); return new String(byteArr); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { } return ""; }
(本文完)
作者:付威 博客地址:http://blog.laofu.online 如有任何知识产权、版权问题或理论错误，还请指正。 本文是付威的网络博客原创，自由转载-非商用-非衍生-保持署名,请遵循：创意共享3.0许可证
