【译】Java NIO FileChannel

最新推荐文章于 2025-07-25 08:01:44 发布

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原文链接：http://tutorials.jenkov.com/java-nio/file-channel.html

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本文深入探讨Java NIO中的FileChannel，讲解如何通过RandomAccessFile获取FileChannel，进行读写操作，设置位置及文件截取，以及如何确保数据同步到磁盘。同时，解析FileChannel的特性，如其无法设置为非阻塞模式。

Java NIO中的FileChannel是一个用来连接文件的通道。使用这样一个channel，可以读也可以写文件。

值的注意的是，FileChannel不能被设置成非阻塞模式（setBlockingMode(true)是不允许的），它只能在阻塞模式下运行。

打开一个FileChannel

在使用它之前，必须先把它打开。你不能直接打开它，必须通过一个输入流（InputStream）或者输出流（OutputStream）或者一个RandomAccessFile的实例。下面就是通过RandomAccessFile获取的FileChannel：

RandomAccessFile aFile     = new RandomAccessFile("data/nio-data.txt", "rw");
FileChannel      inChannel = aFile.getChannel();

从FileChannel中读数据

如果要读数据，可以调用一个read方法：

ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48);

int bytesRead = inChannel.read(buf);

先分配一个Buffer，通过channel把数据读到这个buffer中。然后调用read方法，返回值表示Buffer中写入了多少字节，如果返回-1，就表示已经读取完毕。

向FileChannel写数据

写数据是通过把buffer当作参数，调用FileChannel.write()方法完成的：

String newData = "New String to write to file..." + System.currentTimeMillis();

ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48);
buf.clear();
buf.put(newData.getBytes());

buf.flip();

while(buf.hasRemaining()) {
    channel.write(buf);
}

注意FileChannel.write方法在while循环中是如何调用的，write方法不能保证向FileChannel写入多少字节，因此我们重复调用write方法，直到再没有数据写入。

关闭FileChannel

当使用完毕后，你必须关掉它。

channel.close();

FileChannel 的 Position

不管通过FileChannel是读还是写，你都是在一个指定的位置上操作的（这个position是指buffer上数据处理开始的位置）。亦可以通过调用position()方法获取当前的position。

也可以通过调用重载过的position(long pos）方法来设置position的位置。

long pos channel.position();

channel.position(pos +123);

如果你把position设置成文件的末尾，然后尝试读取文件，你就会得到一个-1（文件的末尾）的标识。

如果把position设置成文件末尾，然后向channel中写入数据，文件就会通过扩容来满足文件的写入。这可能会导致“文件空白”，即写入的数据中有空缺。

FileChannel 的大小

FileChannel对象的size()方法，会返回已连接的文件数量：

long fileSize = channel.size();

FileChannel 截取文件

你可以通过调用FileChannel.truncate()方法来截取一个文件。当需要截取文件时，会在指定长度截取：

// 以1024字节截取文件
channel.truncate(1024);

FileChannel force方法

调用FileChannel.force()方法会把所有未写入的数据都写到硬盘上。操作系统可能会因为性能原因在内存中做一些缓存，因此在调用force方法之前，你不能保证所有数据都被写到硬盘上了。

这个方法需要传入一个Boolean类型的参数，来表明文件的元数据（例如权限等）是否也要写进去。

channel.force(true);

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