Java文件I/O的三種方法

以前在面試中被問到過兩次Java中文件讀入輸出怎麼寫，當時只記得一個大概，沒有辦法很清晰的說出一個條理，今天特意看出總結了一下這方面的內容，想要寫出來給你們分享。

首先文件讀入輸出流經常使用有三種：FileInputStream/FileOutputStream，FileReader/FileWriter，RandomAccessFile。下面具體列出一些簡單的例子參考：

基礎篇：
1.

FileRead fr = new FileReader(filename);
  String s;
  while( (s=fr.readLine())!=null){
      ...
  }
  fr.close();
  //FileWriter同理，輸出時可用write()函數
  //Java I/O中全部的Reader、Writer都是面向字符流的輸出輸出

2.

FileInputStream fi =new FileInputStream(filename);
int in;
while( (in=fi.read())!=-1){
     ...
}
fi.close();
//FileOutputStream同理
//Java I/O中全部的Reader、Writer都是面向字節流的輸出輸出

3.

RandomAccessFile ra =new RandomAccessFile(filename,"rw");//後面的參數指定的是              
                打開文件流的方式，「rw」是指讀寫，「r」是隻讀，Java不提供只寫
 ra.seek(number);//將文件指針移動到number處，這裏文件指針能夠理解爲文件開始讀的位置
 ra.skipByte(number);//跳過number個字節
 ra.read();
 ra.close();
 //RandomAccessFile既能夠讀也能夠寫，並且能夠利用seek()函數指定位置

下面是百度百科的一些介紹:

RandomAccessFile是不屬於InputStream和OutputStream類系的。實際上，除了實現DataInput和DataOutput接口以外(DataInputStream和DataOutputStream也實現了這兩個接口)，它和這兩個類系絕不相干，甚至都沒有用InputStream和OutputStream已經準備好的功能；它是一個徹底獨立的類，全部方法(絕大多數都只屬於它本身)都是從零開始寫的。這多是由於RandomAccessFile能在文件裏面先後移動，因此它的行爲與其它的I/O類有些根本性的不一樣。總而言之，它是一個直接繼承Object的，獨立的類。

進階篇：
在nio中，Java從新實現了I/O流，而且引入了一些新的方法來提升速度。我主要介紹通道、內存映射文件
1.通道：
通道和緩衝器是一個成對的概念，Thinking in Java中的一個例子特別好理解：咱們把想要讀入的文件看做一個煤礦，數據就是咱們想要的煤炭。通道比如是傳送煤礦的傳送帶，咱們沒有辦法直接從傳送帶上拿走煤炭，只好利用卡車來裝載這些煤炭，卡車就是緩衝器，它主要負責從通道中取出數據，傳給咱們寫的程序。惟一能與通道交互的緩衝器是ByteBuffer。能夠看出和通道支持的解析流的方式是字節流。因此它配套使用的是FileInputStream/FileOutputStream，RandomAccessFile
例子：
a.

FileChannel fc =new FileOutputStream(filename).getChannel();
fc.write(ByteBuffer.wrap("something test".getBytes() ));//這裏使用ByteBuffer比較簡單，其實ByteBuffer能夠利用個put()函數寫入byte數組
fc.close();

b.

fc= new FileOutputStream(filename).getChannel();
ByteBuffer buff = ByteBuffer.allocate(size);//沒錯，ByteBuffer是不提供顯示構造函數的，想要新建一個對象必須利用allocate()函數來分配空間。
fc.read(buff);
fc.close();

爲何想到要用通道來作I/O呢？主要考慮的是性能問題，通道加緩衝器可以讓程序一些讀寫必定量的字符，而只使用InputStream/OutputStream，Reader/Writer只能一次讀寫一個字節/字符。而程序在進行I/O時要交給操做系統去解決這部分功能（調用系統調用），減小交給操做系統的次數能夠有效的消減I/O花費的時間

2.內存映射文件：
內存映射文件主要的意思其實假定將文件都放入內存中，把它看成很是大的數組來訪問，效率特別好。爲何比較好呢？這要從Java虛擬機和操做系統開始提及le（其實我也不太懂，剛纔看了一篇文章講的比較清晰，連接是http://www.360doc.com/content...）這篇文章主要介紹了Java I/O的原理以及內存映射文件的原理。我嘗試歸納一下：Java I/O主要的實現手段確定是利用系統調用，而系統調用先將想要使用的文件從硬盤調入到內核的I/O緩衝區中，此次會導入比Java程序想要的文件更多的內容（拷入更多的內容是由於程序的局部性原理，可以獲得更好的效率），而後再從內核的I/O緩衝區導入到Java進程本身的私有內存空間中。而內存映射文件放棄了兩次拷貝的方法，直接將Java進程的虛擬空間與文件對象構成一個映射，當私有內存空間中找不打想要的內容時發生缺頁異常，而後利用更底層的系統調用解決這個問題（其實在I/O的系統調用中也涉及到了缺頁異常處理），好處就是減小了一次從內核I/O緩衝區到進程私有地址的開銷。
例子：

FileChannel fc = new RandomAccessFile(filename,"rw").getChannel();
MappedByteBuffer mb = fc.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE,start,length);
mb.put((byte)'x');
mb.get();
fc.close();

寫到這裏忽然想到在《孔乙己》中「茴」的4中寫法，如今Java打開文件也有了至少五種方法了，每一種都一各有利弊。之後也能夠穿着長袍問別人你知道Java讀寫文件的5種方法麼