7.FileChannel
Java NIO中的FileChannel是一个连接到文件的通道。可以通过文件通道读写文件。
FileChannel无法设置为非阻塞模式,它总是运行在阻塞模式下。
打开FileChannel
在使用FileChannel之前,必须先打开它。但是,我们无法直接打开一个FileChannel,需要通过使用一个InputStream、OutputStream或RandomAccessFile来获取一个FileChannel实例。下面是通过RandomAccessFile打开FileChannel的示例:
1 |
RandomAccessFile aFile = new RandomAccessFile( "data/nio-data.txt" , "rw" ); |
2 |
FileChannel inChannel = aFile.getChannel(); |
从FileChannel读取数据
调用多个read()方法之一从FileChannel中读取数据。如:
1 |
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48); |
2 |
int bytesRead = inChannel.read(buf); |
首先,分配一个Buffer。从FileChannel中读取的数据将被读到Buffer中。
然后,调用FileChannel.read()方法。该方法将数据从FileChannel读取到Buffer中。read()方法返回的int值表示了有多少字节被读到了Buffer中。如果返回-1,表示到了文件末尾。
向FileChannel写数据
使用FileChannel.write()方法向FileChannel写数据,该方法的参数是一个Buffer。如:
01 |
String newData = "New String to write to file..." + System.currentTimeMillis(); |
03 |
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48); |
05 |
buf.put(newData.getBytes()); |
09 |
while(buf.hasRemaining()) { |
注意FileChannel.write()是在while循环中调用的。因为无法保证write()方法一次能向FileChannel写入多少字节,因此需要重复调用write()方法,直到Buffer中已经没有尚未写入通道的字节。
关闭FileChannel
用完FileChannel后必须将其关闭。如:
FileChannel的position方法
有时可能需要在FileChannel的某个特定位置进行数据的读/写操作。可以通过调用position()方法获取FileChannel的当前位置。
也可以通过调用position(long pos)方法设置FileChannel的当前位置。
这里有两个例子:
1 |
long pos = channel.position(); |
2 |
channel.position(pos + 123 ); |
如果将位置设置在文件结束符之后,然后试图从文件通道中读取数据,读方法将返回-1 —— 文件结束标志。
如果将位置设置在文件结束符之后,然后向通道中写数据,文件将撑大到当前位置并写入数据。这可能导致“文件空洞”,磁盘上物理文件中写入的数据间有空隙。
FileChannel的size方法
FileChannel实例的size()方法将返回该实例所关联文件的大小。如:
1 |
long fileSize = channel.size(); |
FileChannel的truncate方法
可以使用FileChannel.truncate()方法截取一个文件。截取文件时,文件将中指定长度后面的部分将被删除。如:
1 |
channel.truncate( 1024 ); |
这个例子截取文件的前1024个字节。
FileChannel的force方法
FileChannel.force()方法将通道里尚未写入磁盘的数据强制写到磁盘上。出于性能方面的考虑,操作系统会将数据缓存在内存中,所以无法保证写入到FileChannel里的数据一定会即时写到磁盘上。要保证这一点,需要调用force()方法。
force()方法有一个boolean类型的参数,指明是否同时将文件元数据(权限信息等)写到磁盘上。
下面的例子同时将文件数据和元数据强制写到磁盘上:
8.
Java NIO中的SocketChannel是一个连接到TCP网络套接字的通道。可以通过以下2种方式创建SocketChannel:
- 打开一个SocketChannel并连接到互联网上的某台服务器。
- 一个新连接到达ServerSocketChannel时,会创建一个SocketChannel。
打开 SocketChannel
下面是SocketChannel的打开方式:
1 |
SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open(); |
关闭 SocketChannel
当用完SocketChannel之后调用SocketChannel.close()关闭SocketChannel:
从 SocketChannel 读取数据
要从SocketChannel中读取数据,调用一个read()的方法之一。以下是例子:
1 |
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate( 48 ); |
2 |
int bytesRead = socketChannel.read(buf); |
首先,分配一个Buffer。从SocketChannel读取到的数据将会放到这个Buffer中。
然后,调用SocketChannel.read()。该方法将数据从SocketChannel 读到Buffer中。read()方法返回的int值表示读了多少字节进Buffer里。如果返回的是-1,表示已经读到了流的末尾(连接关闭了)。
写入 SocketChannel
写数据到SocketChannel用的是SocketChannel.write()方法,该方法以一个Buffer作为参数。示例如下:
01 |
String newData = "New String to write to file..." + System.currentTimeMillis(); |
03 |
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate( 48 ); |
05 |
buf.put(newData.getBytes()); |
09 |
while (buf.hasRemaining()) { |
注意SocketChannel.write()方法的调用是在一个while循环中的。Write()方法无法保证能写多少字节到SocketChannel。所以,我们重复调用write()直到Buffer没有要写的字节为止。
非阻塞模式
可以设置 SocketChannel 为非阻塞模式(non-blocking mode).设置之后,就可以在异步模式下调用connect(), read() 和write()了。
connect()
如果SocketChannel在非阻塞模式下,此时调用connect(),该方法可能在连接建立之前就返回了。为了确定连接是否建立,可以调用finishConnect()的方法。像这样:
1 |
socketChannel.configureBlocking( false ); |
4 |
while (! socketChannel.finishConnect() ){ |
write()
非阻塞模式下,write()方法在尚未写出任何内容时可能就返回了。所以需要在循环中调用write()。前面已经有例子了,这里就不赘述了。
read()
非阻塞模式下,read()方法在尚未读取到任何数据时可能就返回了。所以需要关注它的int返回值,它会告诉你读取了多少字节。
非阻塞模式与选择器
非阻塞模式与选择器搭配会工作的更好,通过将一或多个SocketChannel注册到Selector,可以询问选择器哪个通道已经准备好了读取,写入等。Selector与SocketChannel的搭配使用会在后面详讲。
java NIO系列教程2,古老的榕树,5-wow.com