外部归并排序（1）——通道映射方法的文件读写

1、核心类

映射方式读取文件涉及的核心类：java.nio.channels.FileChannel。该类通过 FileInputStream 实例的 getChannel 方法所获得的通道将允许进行读取操作；通过 FileOutputStream 实例的 getChannel 方法所获得的通道将允许进行写入操作。

对于该类的其他详细解释，可参见JDK_API_1_6_zh_CN.CHM的FileChannel类。

2、输入流InputChannelImpl

该类构造函数有两个参数：输入文件，读取输入文件的byte模板的大小（即一次读取多长的字符）。

该类提供三个方法：打开一个文件来读取（open()）、读取下一节数据（read_next()）和判断文件是否读完（end_of_stream()）。

源代码如下：

package com.emms.raw.channel.impl;import java.io.File;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.IOException;import java.nio.ByteBuffer;import java.nio.channels.ClosedChannelException;import java.nio.channels.FileChannel;import org.apache.log4j.Logger;/** * 通过映射方式读取文件。 * @author Administrator * */public class InputChannelImpl{/** * 打印日志对象。 */Logger logger = Logger.getLogger(InputChannelImpl.class);/** * 文件输入流。 */private FileInputStream fileInputStream;/** * 输入流对于的文件通道。 */private FileChannel fileChannel;/** * 作为映射模板的字节缓冲区。 */private ByteBuffer byteBuffer;/** *  */private int byteBufferSize;/** * 用户输入的文件。 */private File file;/** * 从文件中读取的映射模板大小的字节数组。 */private byte[] bytelist;/** * 是否读取完毕。 */private boolean isEnd = true;/** * 对应文件的输入流。 * @param file 输入文件。 * @param size 读取输入文件的byte模板的大小，即一次读取多长的字符。 */public InputChannelImpl(File file,int size){this.file = file;this.byteBufferSize = size;}/** * 打开一个文件来读取. */public void open(){try {fileInputStream = new FileInputStream(this.file);}catch (FileNotFoundException e){logger.error("Open File : " + file.getPath() + " failed",e);}fileChannel = fileInputStream.getChannel();logger.info("Open File : " + file.getPath() + " success");}/** * 读取下一个. */public byte[] read_next() {if(fileChannel.isOpen()){byteBuffer = ByteBuffer.allocate(byteBufferSize);try{fileChannel.read(byteBuffer);}catch (IOException e){logger.error("Read data failed, because : IOException",e);}bytelist = byteBuffer.array();}logger.info("Return bytelist length: " + bytelist.length + ". Read from " + file.getPath());return bytelist;}/** * 当一个判断return true时，说明到达流的末尾. * @return */public boolean end_of_stream(){try{if(fileChannel.position() < fileChannel.size()){isEnd = false;}else{isEnd = true;close();}}catch (ClosedChannelException e){logger.info("The fileChannel is Closed");}catch (IOException e){logger.error("Get fileChannel position failed, because : IOException",e);}logger.info("Return isEnd : " + isEnd + ". Read from " + file.getPath());return isEnd;}/** * 关闭输入流和读取数据的通道。 */private void close(){if(fileChannel != null){try{fileChannel.close();}catch (IOException e) {logger.error("Close fileChannel failed, because : IOException",e);}}if(fileInputStream != null){try{fileInputStream.close();}catch (IOException e) {logger.error("Close fileInputStream failed, because : IOException",e);}}}}

3、输出流OutputChannelImpl
该类构造函数有一个参数：需要创建的文件路径字符串，文件路径字符串的合法性需要调用者校验。
该类提供三个方法：创建一个新文件（create()）、在流中写入一个元素（write()）和关闭一个流（close()）。
源代码如下：
package com.emms.raw.channel.impl;import java.io.File;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;import java.nio.ByteBuffer;import java.nio.channels.FileChannel;import org.apache.log4j.Logger;/** * 通过映射方式输出文件。 * @author Administrator * */public class OutputChannelImpl{/** * 打印日志对象。 */Logger logger = Logger.getLogger(OutputChannelImpl.class);/** * 需要创建的文件路径。 */private String filePath;/** * 通过文件路径，创建的文件。 */private File file;/** * 输出流。 */private FileOutputStream fileOutputStream;/** * 输出流对于的文件通道。 */private FileChannel fileChannel;/** * 作为映射模板的字节缓冲区。 */private ByteBuffer byteBuffer;/** * 构造方法，必须设置所需创建的文件路径。 * @param filePath */public OutputChannelImpl(String filePath){this.filePath = filePath;}/** * 创建一个新文件. */public void create(){file = new File(this.filePath);try{fileOutputStream = new FileOutputStream(file);}catch (FileNotFoundException e){logger.error("Create File : " + this.filePath + " failed",e);}fileChannel = fileOutputStream.getChannel();logger.info("Create File : " + this.filePath + " success");}/** * 在流中写入一个元素. * @param byteList */public void write(byte[] byteList) {if(fileChannel.isOpen()){byteBuffer = ByteBuffer.wrap(byteList);try{fileChannel.write(byteBuffer);}catch (IOException e){logger.error("Write byteList length : " + byteList.length + ". to " + this.filePath + " failed, because : IOException",e);}logger.info("Write byteList length : " + byteList.length + ". to " + this.filePath + " success");}else{logger.info("FileChannel is not opened");}}/** * 关闭一个流. */public void close(){if(fileChannel != null){try{fileChannel.close();}catch (IOException e) {logger.error("Close fileChannel failed, because : IOException",e);}}if(fileOutputStream != null){try{fileOutputStream.close();}catch (IOException e) {logger.error("Close fileOutputStream failed, because : IOException",e);}}}}