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RandomAccessFile简介与使用

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allsmallpig
发布2021-02-25 15:25:30
5450
发布2021-02-25 15:25:30
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文章被收录于专栏:allsmallpi博客

今儿翻阅jdk源码的时候,无意间发现了RandomAccessFile这个类,从来没见过,也没使用过,带着好奇心,我决定深入了解一下这个类的意义和使用方法。

从字面意思来看这个:随机 通行 文件

其实个人感觉就是:

一款功能较丰富的文本编辑工具

话不多说,让我们先一探究竟,初步了解这个类的设计理念

目录

一、api的研究

曾经的我们如何处理文本

RandomAccessFile类帮我们处理文本

二、实际操作一下吧

三、对该工具类的价值分析


一、api的研究

曾经的我们如何处理文本

以前我们要处理一个文件会怎么做?是不是如下图所示:

上面是读取文件的方式,写文件也一样,我们需要使用输出流,如下图所示:

ok 看到这里想必大家都会发现,我对一个文件的读写操作需要new两个类,分别是读流和写流,并且他们的方法并不多

RandomAccessFile类帮我们处理文本

首先观察构造器:

可以发现这里定义了四种模式:R RW RWD RWS

r

以只读的方式打开文本,也就意味着不能用write来操作文件

rw

读操作和写操作都是允许的

rws

每当进行写操作,同步的刷新到磁盘,刷新内容和元数据

rwd

每当进行写操作,同步的刷新到磁盘,刷新内容

下面让我们看看RandomAccessFile为我们提供的方法:

可以看出: 这个类集中了丰富的读写方法 下面我举几个比较典型的方法来说明一下这个类的强大之处 ============================================ 1、seek:指定文件的光标位置,通俗点说就是指定你的光标位置 然后下次读文件数据的时候从该位置读取。 ============================================ 2、getFilePointer:我们注意到这是一个long类型的返回值, 字面意思就是返回当前的文件光标位置。 这样方便我们后面读取插入。 ============================================ 3、length:毫无疑问的方法,文件的长度,返回long类型。 注意它并不会受光标的影响。只会反应客观的文本长度。 ============================================ 4、read()、read(byte[] b)、read(byte[] b,int off,int len) 这些方法跟readstream中的方法一样, 例如最后一个:定义缓冲数组,从数组的off偏移量位置开始写, 读取转换为数组数据达到len个字节。 总之这是一个读文件内容的标准操作api。 ============================================ 5、readDouble() readFloat() readBoolean() readInt() readLong() readShort() readByte() readChar() 这些方法都是去read每一个字符,个人感觉就是返回他们的ASCII码 当然如果专家们有异议可以指出,我测试的时候至少是这么感觉得。 大家也可以自己试一下。 比如readLong就是要求你的文本内容必须有八个字符,不然会报错。 伴随着也就是 writeDouble() writeFloat() writeBoolean() writeInt() writeLong() writeShort() writeByte() writeChar() ============================================ 6、readFully(byte[] b): 这个方法的作用就是将文本中的内容填满这个缓冲区b。 如果缓冲b不能被填满,那么读取流的过程将被阻塞, 如果发现是流的结尾,那么会抛出异常。 这个过程就比较像“凑齐一车人在发车,不然不走”。 ============================================ 7、getChannel:它返回的就是nio通信中的file的唯一channel ============================================ 8、skipBytes(int n):跳过n字节的位置,相对于当前的point。

可以看出RandomAccessFile实现了大部分文件输入输出流的方法,但是底层实现中他实现的是DataInput和DataOutput接口,并非是FileInputStream和FileOutputStream。RandomAccessFile使用很多native方法实现了对文件的操作,并且很多native方法跟inputstream都有重叠,比如read0方法。我想这么做可能是为了让这个DataInput接口的职责更明确吧。

从上述对比中可以看出,datainput更注视强化对数据的各种既定操作。并没有出现类似inputstream的方法,也许这就是我们常说的单一职责原则吧。

二、实际操作一下吧

定义一个文件

编写一个方便我们使用的工厂类:

代码语言:javascript
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public class RAFTestFactory 
	private static final String url = "D:\\EclipseWorkspace\\text\\test.txt";
	private static final String [] model = {"r","rw","rws","rwd"};
	
	public static RandomAccessFile getRAFWithModelR() throws FileNotFoundException {
		RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(new File(url), model[0]);
		return raf;
	}
	
	public static RandomAccessFile getRAFWithModelRW() throws FileNotFoundException {
		RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(new File(url), model[1]);
		return raf;
	}
	
	public static RandomAccessFile getRAFWithModelRWS() throws FileNotFoundException {
		RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(new File(url), model[2]);
		return raf;
	}
	
	public static RandomAccessFile getRAFWithModelRWD() throws FileNotFoundException {
		RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(new File(url), model[3]);
		return raf;
	}
}

编写测试类1:

看一下结果,体验一下seek的含义

raf.length()->获取文本内容长度:9 raf.getFilePointer()->获取文本头指针:0 raf.getFilePointer()->第二次获取文本头指针:4

编写测试类2:

为什么出现这个结果,就是因为我们使用了 R model,也就是只读模式,这是写入会报错。

编写测试类3:

代码语言:javascript
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代码语言:javascript
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public class RAFTestMain {
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		RandomAccessFile raf = RAFTestFactory.getRAFWithModelRW();
		String word = "ljh";
		raf.write(word.getBytes());
	}
}

可以看到我们写的位置就是当前光标的位置,这个时候让我们结合seek和write试验一下吧。

编写测试类4:

代码语言:javascript
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代码语言:javascript
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public class RAFTestMain {
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		RandomAccessFile raf = RAFTestFactory.getRAFWithModelRW();
		raf.seek(4);
		String word = "ljh";
		raf.write(word.getBytes());
	}
}

看,此时我们很方便的实现了插入操作。这是其他类无法实现的功能。也是这个类的强大之处。

编写测试类5:

最后我们看看

readDouble() readFloat() readBoolean() readInt() readLong() readShort() readByte() readChar()

writeDouble() writeFloat() writeBoolean() writeInt() writeLong() writeShort() writeByte() writeChar()

他们都怎么用的

代码语言:javascript
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代码语言:javascript
复制
public class RAFTestMain {
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		RandomAccessFile raf = RAFTestFactory.getRAFWithModelRW();
		raf.writeByte(3);
		raf.writeChar('a');
		raf.writeShort(5);
		raf.writeInt(6);
		raf.writeLong(792929347162343l);
		raf.writeFloat(8.5f);
		raf.writeDouble(9.44d);
		raf.writeBoolean(true);
	}
}

真是仙的不行,反正我是看不出个所以然。

三、对该工具类的价值分析

1、大型文本日志类文件的快速定位获取数据:

得益于seek的巧妙设计,我认为我们可以从超大的文本中快速定位我们的游标,例如每次存日志的时候,我们可以建立一个索引缓存,索引是日志的起始日期,value是文本的poiniter 也就是光标,这样我们可以快速定位某一个时间段的文本内容

2、并发读写

emmm也是得益于seek的设计,我认为多线程可以轮流操作seek控制光标的位置,从未达到不同线程的并发写操作。

3、更方便的获取二进制文件

通过自带的读写转码(readDouble、writeLong等),我认为可以快速的完成字节码到字符的转换功能,对使用者来说比较友好。

后续如果自己有想法,多做实验,多看源码。ok太晚了 睡觉了。。。

本文参与 腾讯云自媒体同步曝光计划,分享自作者个人站点/博客。
原始发表:2021/01/14 ,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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