Java NIO（四）文件通道

文件通道

通道是访问I/O服务的导管，I/O可以分为广义的两大类：File I/O和Stream I/O。那么相应的，通道也有两种类型，它们是文件（File）通道和套接字（Socket）通道。文件通道指的是FileChannel，套接字通道则有三个，分别是SocketChannel、ServerSocketChannel和DatagramChannel

通道可以有多种方式创建。Socket通道有直接创建Socket通道的工厂方法（open()方法）。一个FileChannel对象却只能通过在一个打开的RandomAccessFile、FileInputStream或FileOutputStream对象上调用getChannel()方法来获取，开发者不能直接创建一个FileChannel

文件通道总是阻塞的，不能置于非阻塞模式下

FileChannel对象是线程安全的。多个进程可以在同一个实例上并发调用方法而不会引起任何问题，不过并非所有的操作都是多线程的。影响通道位置或者影响文件的操作都是单线程的，如果有一个线程已经在执行会影响通道位置或文件大小的操作，那么其他尝试进行此类操作之一的线程必须等待，并发行为也会受到底层操作系统或文件系统的影响。

打开FileChannel

RandomAccessFile aFile = new RandomAccessFile("data.txt", "rw");
FileChannel fileChannel = aFile.getChannel();

 从FileChannel读取数据

ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(100);
int bytr = fileChannel.read(buf);

注意： read()方法返回的int值表示读取了多少字节数到Buffer中，如果为-1，则表示到了文件末尾

向FileChannel中写入数据

1 String str = "some thing";
2 ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(100);
3 buf.clear();
4 buf.put(str.getBytes());
5 buf.flip();
6 while(buf.hasRemaining()){
7   fileChannel.write(buf);      
8 }
9 fileChannel.close();

 注意： write()方法是在while循环里的。因为无法保证write()一次能写入多少字节，因此需要重复调用，知道Buffer中没有尚未写入到Channel中的数据

关闭FileChannel

fileChannel.close();

position()方法

有时可能需要在FileChannel中某个特定位置进行数据的读写操作，可以通过position()方法获取FileChannel的当前位置，也可以通过position(long newPosition)设置FileChannel的位置

long position = channel.position();
channel.position(position+10);

注意： 如果将位置设置到文件结束符之后，然后读取字节将返回-1，写入字节，文件将扩大到当前位置，并将数据写入通道。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

size()方法

long size = fileChannel.size();

返回实例所关联的文件大小

truncate()方法

fileChannel.truncate(1024);

该方法截取一个文件，截取文件时，文件中指定部分后面的数据将被删除，上面的例子表示截取文件前1024个字节

force()方法

fileChannel.force(true);

该方法将通道里尚未写入到磁盘的数据强制写入到磁盘上。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。