FileChannel類的理解和使用

FileChannel類的理解和使用（java.nio.channels.FileChannel）

 

知識點：

1、FileChannel類及方法理解；
2、普通輸入輸出流復制文件；
3、FileChannel復制文件；
4、新名詞記錄：{MappedByteBuffer：文件映射在內存的直接換成字節數據；FileLock：代表文件的鎖；ByteBuffer：緩存對象}

概述

對於文件的復制，平時我們都是使用輸入輸出流進行操作，利用源文件創建出一個輸入流，然后利用目標文件創建出一個輸出流，最后將輸入流的數據讀取寫入到輸出流中。這樣也是可以進行操作的。但是利用fileChannel是很有用的一個方式。它能直接連接輸入輸出流的文件通道，將數據直接寫入到目標文件中去。而且效率更高。

 

FileChannel類

FileChannel是一個用讀寫，映射和操作一個文件的通道。出了讀寫操作之外，還有裁剪特定大小文件truncate()，強制在內存中的數據刷新到硬盤中去force()，對通道上鎖lock()等功能。

他們的使用分別如下面代碼：

ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
//讀取1024字節內容到byteBuffer鍾
fileChannelInput.read(byteBuffer);

解釋：上面代碼首先創建一個1024大小的緩沖對象，然后在輸入通道中讀取1024大小數據，放入到緩沖對象中。

byteBuffer.clear();
byteBuffer.put("需要寫入的數據".getBytes());
//類似於flush()函數功能，將buffer里面的數據刷新出去
byteBuffer.flip();
//檢查是否還有數據未寫入
while (byteBuffer.hasRemaining()) fileChannelOutput.write(byteBuffer);

解釋：上面的代碼是將一段字符串寫入到輸出文件通道中，因為寫入的時候並不保證能一次性寫入到文件中，所以需要進行判斷是否全部寫入，如果沒有需要再次調用寫入函數操作

//獲取文件通道位置
fileChannelInput.position();
fileChannelInput.size();
//截取內容
fileChannelInput.truncate(1024);
//強制刷新數據到硬盤
fileChannelInput.force(true);

解釋：上面的代碼是獲取文件通道的位置和大小。truncate()方法是截取1024大小的數據，指定長度后面的部分將被刪除。以及將數據強制刷新到硬盤中，因為系統會將數據先保存在內存中，不保證數據會立即寫入到硬盤中，所以有這個需求，就可以直接強制數據寫入內存中。

 

使用

說那么多可能沒用，我們還是直接來看看分別使用兩種方法進行文件復制的對比。

首先是普通的輸入輸出流進行復制文件：

/**
* 普通的文件復制方法
*
* @param fromFile 源文件
* @param toFile 目標文件
* @throws FileNotFoundException 未找到文件異常
*/
public void fileCopyNormal(File fromFile, File toFile) throws FileNotFoundException {
InputStream inputStream = null;
OutputStream outputStream = null;
try {
inputStream = new BufferedInputStream(new FileInputStream(fromFile));
outputStream = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(toFile));
byte[] bytes = new byte[1024];
int i;
//讀取到輸入流數據，然后寫入到輸出流中去，實現復制
while ((i = inputStream.read(bytes)) != -1) {
outputStream.write(bytes, 0, i);
　　}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (inputStream != null)
inputStream.close();
if (outputStream != null)
outputStream.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
　　　　}
　　}
}

解釋：在上面的代碼中，傳入源文件和目標文件兩個參數，然后根據兩個文件，分別出具輸入輸出流，然后將輸入流的數據讀取，並且寫入輸出流中，就完成了文件的復制操作。

下面再看一下利用fileChannel進行文件的復制操作。

/**
* 用filechannel進行文件復制
*
* @param fromFile 源文件
* @param toFile 目標文件
*/
public void fileCopyWithFileChannel(File fromFile, File toFile) {
FileInputStream fileInputStream = null;
FileOutputStream fileOutputStream = null;
FileChannel fileChannelInput = null;
FileChannel fileChannelOutput = null;
try {
fileInputStream = new FileInputStream(fromFile);
fileOutputStream = new FileOutputStream(toFile);
//得到fileInputStream的文件通道
fileChannelInput = fileInputStream.getChannel();
//得到fileOutputStream的文件通道
fileChannelOutput = fileOutputStream.getChannel();
//將fileChannelInput通道的數據，寫入到fileChannelOutput通道
fileChannelInput.transferTo(0, fileChannelInput.size(), fileChannelOutput);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (fileInputStream != null)
fileInputStream.close();
if (fileChannelInput != null)
fileChannelInput.close();
if (fileOutputStream != null)
fileOutputStream.close();
if (fileChannelOutput != null)
fileChannelOutput.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
　　　　}
　　}
}

解釋：上面代碼中，也是先分別創建了兩個文件的輸入輸出流，然后在分別獲取到兩個文件的文件通道，然后將源文件的文件通道直接和目標文件的文件通道進行連接，直接將數據寫入到目標文件中區。不需要進行分別的讀取和寫入操作了。

運行代碼之后，復制一個文件，對比兩種復制方法，發現利用filechannel使用的時間比普通的讀取輸入時間縮短了將近一半。尤其是在進行大文件復制的時候，filechannel顯得更加有優勢。這里就不貼出圖片了。見諒！

 

總結

這里我們了解了FileChannel類，知道了它所具有的特點和功能，那么我們就可以好好的使用它了。尤其是在我們復制文件的時候，可以更好的利用這個類，可以提高效率，也可以防止出現oom等其它情況。

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