Channel 接口只有两个函数，如下所示：
public interface Channel extends Closeable {
/**
* Tells whether or not this channel is open.
*
* @return <tt>true</tt> if, and only if, this channel is open
*/
public boolean isOpen();
/**
* Closes this channel.
*
* <p> After a channel is closed, any further attempt to invoke I/O
* operations upon it will cause a {@link ClosedChannelException} to be
* thrown.
*
* <p> If this channel is already closed then invoking this method has no
* effect.
*
* <p> This method may be invoked at any time. If some other thread has
* already invoked it, however, then another invocation will block until
* the first invocation is complete, after which it will return without
* effect. </p>
*
* @throws IOException If an I/O error occurs
*/
public void close() throws IOException;
}
FileChannel
Java NIO中的 FileChannel 主要是用来读、写和映射一个系统文件的 Channel，它是一个抽象类，具体由 FileChannelImpl 实现。
FileChannel无法设置为非阻塞模式，它总是运行在阻塞模式下。
源码如下：
public abstract class FileChannel {
// 构造函数
protected FileChannel() {
}
public abstract int read(ByteBuffer dst) throws IOException;
public abstract long read(ByteBuffer[] dsts, int offset, int length) throws IOException;
public final long read(ByteBuffer[] dsts) throws IOException {
return read(dsts, 0, dsts.length);
}
public abstract int write(ByteBuffer src) throws IOException;
public abstract long write(ByteBuffer[] srcs, int offset, int length) throws IOException;
public final long write(ByteBuffer[] srcs) throws IOException {
return write(srcs, 0, srcs.length);
}
}
打开 FileChannel
在使用FileChannel之前，必须先打开它。但是，FileChannel 抽象类不能通过实例化得到，需要通过使用一个InputStream、OutputStream或RandomAccessFile来获取一个FileChannel实例。下面是通过RandomAccessFile打开FileChannel的示例：
RandomAccessFile randomAccessFile = new RandomAccessFile("/Users/flyxk/yarn.lock", "rw");
FileChannel fileChannel = randomAccessFile.getChannel();
getChannel 源码如下：
public FileChannel getChannel() {
// 加锁
synchronized (this) {
if (channel == null) {
// 具体实现类为 FileChannelImpl 调用静态方法 open
channel = FileChannelImpl.open(fd, true, false, this);
}
return channel;
}
}
从 FileChannel 读取数据
首先，分配一个Buffer。从FileChannel中读取的数据将被读到Buffer中。
然后，调用FileChannel.read()方法。该方法将数据从FileChannel读取到Buffer中。read()方法返回的int值表示了有多少字节被读到了Buffer中。如果返回-1，表示到了文件末尾。
ByteBuffer bf = ByteBuffer.allocate(1024);
byte[] rets = null;
while (fileChannel.read(bf) != -1) {
bf.flip();// 切换到读模式
int remaining = bf.remaining();// 剩余多少没读
rets = new byte[remaining];
for (int i = 0; i < remaining; i++) {
rets[i] = bf.get();
}
bf.clear();
System.out.println(new String(rets));
}
read 源码如下：
public int read(ByteBuffer dst) throws IOException {
ensureOpen();
if (!readable)
throw new NonReadableChannelException();
// 写入缓冲区加锁,保证多线程下安全性
synchronized (positionLock) {
int n = 0;
int ti = -1;
try {
begin();
ti = threads.add();
if (!isOpen())
return 0;
do {
// 2 通过IOUtil.read实现
n = IOUtil.read(fd, dst, -1, nd);
} while ((n == IOStatus.INTERRUPTED) && isOpen());
return IOStatus.normalize(n);
} finally {
threads.remove(ti);
end(n > 0);
assert IOStatus.check(n);
}
}
}
向 FileChannel 写数据
ByteBuffer bf = ByteBuffer.allocate(1024);
bf.put("写的内容".getBytes());
bf.flip();// 切换到读模式
while (bf.hasRemaining()) {
fileChannel.write(bf);
}
注意FileChannel.write()是在while循环中调用的。因为无法保证write()方法一次能向FileChannel写入多少字节，因此需要重复调用write()方法，直到Buffer中已经没有尚未写入通道的字节。
write 源码如下：
public int write(ByteBuffer src) throws IOException {
ensureOpen();
if (!writable)
throw new NonWritableChannelException();
// 开始读取之前加锁
synchronized (positionLock) {
int n = 0;
int ti = -1;
try {
begin();
ti = threads.add();
if (!isOpen())
return 0;
do {
// 2 通过IOUtil.write实现
n = IOUtil.write(fd, src, -1, nd);
} while ((n == IOStatus.INTERRUPTED) && isOpen());
return IOStatus.normalize(n);
} finally {
threads.remove(ti);
end(n > 0);
assert IOStatus.check(n);
}
}
}
关闭 FileChannel
用完 FileChannel 后必须将其关闭。如：
channel.close();
FileChannel 的 size 方法
FileChannel 实例的 size() 方法将返回该实例所关联文件的大小。
long fileSize = channel.size();
FileChannel 的 truncate 方法
FileChannel 的 truncate 方法
channel.truncate(1024);
这个例子截取文件的前1024个字节。
FileChannel 的 force 方法
FileChannel.force()方法将通道里尚未写入磁盘的数据强制写到磁盘上。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。
下面的例子同时将文件数据和元数据强制写到磁盘上：
channel.force(true);