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();
                 }
             }
         }
     }

 }