java IO流：RandomAccessFile

一、提出问题

现在有一个这样的需求：向已存在1G数据的txt文本里末尾追加一行文字，内容如：“luncene是一款非常优秀的全文检索库”。可能大多数人都会感觉很简单，说实话，确实很简单

只需要将txt文本里原有的数据读取到字符串中，然后拼接刚才那句话，再写回到txt文件中就行了，

但是需求改了，向5G数据的txt文本里追加那，是不是傻眼了？内存只有4G，如果强制读取所有的数据并追加，就会报内存溢出的异常。

其实上面需求很简单，如果我们使用java IO体系中的RandomAccessFile类类完成的话，可以实现零内存追加，其实这就是支持任意位置读写类的强大之处。

二、RandomAccessFile介绍

RandomAccessFile：是java中输入，输出流体系中功能最丰富的文件内容访问类，他提供很多方法来操作文件，包括读写支持，与普通的io流相比，他最强大的特别之处就是支持任意访问的方式，程序可以直接跳到任意地方来读写数据。

如果我们只希望访问文件的部分内容，而不是把文件从头读到尾，使用RandomAccessFile将会带来更简洁的代码以及更好的性能。

三、RandomAccessFile几个重要方法

1、getFilePointer()：返回文件记录指针的当前位置

2、seek(long pos)：将文件记录指针定位到pos的位置

3、writeUTF(String str)：使用modified UTF-8编码以与机器无关的方式将一个字符串写入该文件

public static void main(String[] args) throws IOException{RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("rwrite.dat", "rw");//设定临时文件的大小raf.setLength(258);//将文件指针定位到100raf.seek(100);//在偏移量100的地方写入追加内容raf.writeUTF("luncene是一款非常优秀的全文检索库");//指针自动的移动System.out.println("文件指针移动前的位置："+raf.getFilePointer());//重新将文件指针定位到100的位置raf.seek(100);//获取刚才写入的字符串System.out.println(raf.readUTF());    }  

4、打印结果

读取任意位置的数据，代码如下：

    public static void main(String[] args) throws IOException{randomRed("rwrite.dat",100);    }      public static void randomRed(String path,int pointe){          try{              /**              * model各个参数详解              * r 代表以只读方式打开指定文件              * rw 以读写方式打开指定文件              * rws 读写方式打开，并对内容或元数据都同步写入底层存储设备              * rwd 读写方式打开，对文件内容的更新同步更新至底层存储设备              * **/              RandomAccessFile raf=new RandomAccessFile(path, "rw");             //获取RandomAccessFile对象文件指针的位置，初始位置是0              System.out.println("RandomAccessFile文件指针的初始位置:"+raf.getFilePointer());              raf.seek(pointe);//移动文件指针位置              System.out.println(raf.readUTF());        }catch(Exception e){              e.printStackTrace();          }      } 

运行效果：

追加数据，代码如下

public static void main(String[] args) throws IOException{randomWrite("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\ttt\\abc.txt");       }  public static void randomWrite(String path){      try{          /**以读写的方式建立一个RandomAccessFile对象**/          RandomAccessFile raf=new RandomAccessFile(path, "rw");          //将记录指针移动到文件最后          raf.seek(raf.length());          raf.write("我是追加的 \r\n".getBytes());      }catch(Exception e){          e.printStackTrace();      }  } 

执行效果

在任意位置插入数据，代码如下：

public static void main(String[] args) throws IOException{String str="what are you doing now";insert("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\ttt\\abc.txt",10,str);    }  /**      * 实现向指定位置      * 插入数据      * @param fileName 文件名      * @param points 指针位置      * @param insertContent 插入内容      * **/      public static void insert(String fileName,long points,String insertContent){          try{          File tmp=File.createTempFile("tmp", null);          tmp.deleteOnExit();//在JVM退出时删除          RandomAccessFile raf=new RandomAccessFile(fileName, "rw");          //创建一个临时文件夹来保存插入点后的数据          FileOutputStream tmpOut=new FileOutputStream(tmp);          FileInputStream tmpIn=new FileInputStream(tmp);          raf.seek(points);          /**将插入点后的内容读入临时文件夹**/          byte [] buff=new byte[1024];          //用于保存临时读取的字节数          int hasRead=0;          //循环读取插入点后的内容          while((hasRead=raf.read(buff))>0){              // 将读取的数据写入临时文件中              tmpOut.write(buff, 0, hasRead);          }          //插入需要指定添加的数据          raf.seek(points);//返回原来的插入处          //追加需要追加的内容          raf.write(insertContent.getBytes());          //最后追加临时文件中的内容          while((hasRead=tmpIn.read(buff))>0){              raf.write(buff,0,hasRead);          }          }catch(Exception e){              e.printStackTrace();          }      }

执行结果如下：

致此，RandomAccessFile类的几个功能，在代码中已经实现了，现在回到本文开始前的提的那个需求，用RandomAccessFile类就可以轻而易举的完成了，另外需要注意的是。向指定位置插入数据，使我们自己改造的功能，RandomAccessFile并不直接支持，需要新建一个缓冲区临时空间，存数据，然后在写，因为一旦数据上了级别，在任意位置插入数据，是很耗内存的，这个也就是为什么hadoop的HDFS文件系统，只支持append的方式，而没有提供修改的操作。

另外我们可以用RandomAccessFile这个类，来实现一个多线程断点下载的功能，一个是与被下载文件大小相同的空文件，另一个是记录文件指针的位置文件，每次暂停的时候，都会保存上一次的指针，然后断点下载的时候，会继续从上一次的地方下载，从而实现的断点下载活着上传的功能。