【Java NIO 简例】AsynchronousFileChannel

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原文：《Java NIO AsynchronousFileChannel》

AsynchronousFileChannel 使得异步读写文件成为可能。此教程将解释如何使用该类。

 

创建一个 AsynchronousFileChannel

可通过 AsynchronousFileChannel.open() 方法创建实例：

Java代码

 

1. Path path = Paths.get("C:\\test\\file1.txt");  

2. AsynchronousFileChannel fileChannel = AsynchronousFileChannel.open(path, StandardOpenOption.READ);  

 

读数据

可通过以下两种方式读取文件数据。两种方式都调用了 AsynchronousFileChannel.read() 方法。

通过 Future 读数据

read() 方法会立即返回一个 Future 对象，且不保证数据读取完成，所以需要有后续操作确保等到读取完成后再使用缓冲区中的数据。

Java代码

 

1. Future operation = fileChannel.read(buffer, 0);  

 

此示例中等待读取完成的方式并未充分利用CPU资源，它仅用于说明需要等数据读取完成后再操作缓存区：

Java代码

 

1. AsynchronousFileChannel fileChannel = AsynchronousFileChannel.open(path, StandardOpenOption.READ);  

2. ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);  

3.   

4. // 从文件起始处开始读，所以 position 为 0  

5. Future operation = fileChannel.read(buffer, 0);  

6.   

7. while(!operation.isDone()) {  

8. }  

9.   

10. buffer.flip();  

11. byte[] data = new byte[buffer.limit()];  

12. buffer.get(data);  

13. // data 就是读到的数据  

 

通过 CompletionHandler 读数据

例：

Java代码

 

1. // 从文件起始处开始读，所以 position 为 0  

2. fileChannel.read(buffer, 0, buffer, new CompletionHandler<Integer, ByteBuffer>() {  

3.   @Override  

4.   public void completed(Integer result, ByteBuffer attachment) {  

5.     System.out.println("read byte count: " + result);  

6.     attachment.flip();  

7.     byte[] data = new byte[attachment.limit()];  

8.     attachment.get(data);  

9.     // data 就是读到的数据  

10.   }  

11.   

12.   @Override  

13.   public void failed(Throwable exc, ByteBuffer attachment) {  

14.   }  

15. });  

该示例中，将 buffer 作为 CompletionHandler 的 “附件（attachment）” 只是为了操作方便，你可以选择其它对象（下同）。

读取操作失败时会调用 failed() 方法，而非 completed()（下同）。

 

写数据

类似的，写数据也有两种方式，都调用 AsynchronousFileChannel.write() 方法

通过 Future 写数据

例：

Java代码

 

1. // byte[] data = ...  

2.   

3. Path path = Paths.get("C:\\test\\file1.txt");  

4. AsynchronousFileChannel fileChannel = AsynchronousFileChannel.open(path, StandardOpenOption.WRITE, StandardOpenOption.CREATE);  

5. ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);  

6. buffer.put(data);  

7. buffer.flip();  

8.   

9. // 从文件起始处开始写，所以 position 为 0  

10. Future operation = fileChannel.write(buffer, 0);  

11.   

12. while (!operation.isDone()) {  

13.   // 等待写操作完成  

14. }  

StandardOpenOption.CREATE 是为了确保文件存在（下同）。

 

通过 CompletionHandler 写数据

例：

Java代码

 

1. // byte[] data = ...  

2.   

3. Path path = Paths.get("C:\\test\\file1.txt");  

4. AsynchronousFileChannel fileChannel = AsynchronousFileChannel.open(path, StandardOpenOption.WRITE, StandardOpenOption.CREATE);  

5. ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);  

6. buffer.put(data);  

7. buffer.flip();  

8.   

9. // 从文件起始处开始写，所以 position 为 0  

10. fileChannel.write(buffer, 0, buffer, new CompletionHandler<Integer, ByteBuffer>() {  

11.   @Override  

12.   public void completed(Integer result, ByteBuffer attachment) {  

13.     System.out.println("written byte count: " + result);  

14.   }  

15.   

16.   @Override  

17.   public void failed(Throwable exc, ByteBuffer attachement) {  

18.   }  

19. });