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知识点：
- FileChannel类及方法理解；
- 普通输入输出流复制文件；
- FileChannel复制文件；
- 新名词记录：{MappedByteBuffer：文件映射在内存的直接换成字节数据；FileLock：代表文件的锁；ByteBuffer：缓存对象}
概述
对于文件的复制，平时我们都是使用输入输出流进行操作，利用源文件创建出一个输入流，然后利用目标文件创建出一个输出流，最后将输入流的数据读取写入到输出流中。这样也是可以进行操作的。但是利用fileChannel是很有用的一个方式。它能直接连接输入输出流的文件通道，将数据直接写入到目标文件中去。而且效率更高。
FileChannel类
FileChannel是一个用读写，映射和操作一个文件的通道。出了读写操作之外，还有裁剪特定大小文件truncate()，强制在内存中的数据刷新到硬盘中去force()，对通道上锁lock()等功能。
他们的使用分别如下面代码：
ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024); //读取1024字节内容到byteBuffer钟 fileChannelInput.read(byteBuffer);
解释：上面代码首先创建一个1024大小的缓冲对象，然后在输入通道中读取1024大小数据，放入到缓冲对象中。
byteBuffer.clear(); byteBuffer.put("需要写入的数据".getBytes()); //类似于flush()函数功能，将buffer里面的数据刷新出去 byteBuffer.flip(); //检查是否还有数据未写入 while (byteBuffer.hasRemaining()) fileChannelOutput.write(byteBuffer);
解释：上面的代码是将一段字符串写入到输出文件通道中，因为写入的时候并不保证能一次性写入到文件中，所以需要进行判断是否全部写入，如果没有需要再次调用写入函数操作
//获取文件通道位置 fileChannelInput.position(); fileChannelInput.size(); //截取内容 fileChannelInput.truncate(1024); //强制刷新数据到硬盘 fileChannelInput.force(true);
解释：上面的代码是获取文件通道的位置和大小。truncate()方法是截取1024大小的数据，指定长度后面的部分将被删除。以及将数据强制刷新到硬盘中，因为系统会将数据先保存在内存中，不保证数据会立即写入到硬盘中，所以有这个需求，就可以直接强制数据写入内存中。
使用
说那么多可能没用，我们还是直接来看看分别使用两种方法进行文件复制的对比。
首先是普通的输入输出流进行复制文件：
/** * 普通的文件复制方法 * * @param fromFile 源文件 * @param toFile 目标文件 * @throws FileNotFoundException 未找到文件异常 */ public void fileCopyNormal(File fromFile, File toFile) throws FileNotFoundException { InputStream inputStream = null; OutputStream outputStream = null; try { inputStream = new BufferedInputStream(new FileInputStream(fromFile)); outputStream = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(toFile)); byte[] bytes = new byte[1024]; int i; //读取到输入流数据，然后写入到输出流中去，实现复制 while ((i = inputStream.read(bytes)) != -1) { outputStream.write(bytes, 0, i); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { try { if (inputStream != null) inputStream.close(); if (outputStream != null) outputStream.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }
在上面的代码中，传入源文件和目标文件两个参数，然后根据两个文件，分别出具输入输出流，然后将输入流的数据读取，并且写入输出流中，就完成了文件的复制操作。
下面再看一下利用fileChannel进行文件的复制操作。
/** * 用filechannel进行文件复制 * * @param fromFile 源文件 * @param toFile 目标文件 */ public void fileCopyWithFileChannel(File fromFile, File toFile) { FileInputStream fileInputStream = null; FileOutputStream fileOutputStream = null; FileChannel fileChannelInput = null; FileChannel fileChannelOutput = null; try { fileInputStream = new FileInputStream(fromFile); fileOutputStream = new FileOutputStream(toFile); //得到fileInputStream的文件通道 fileChannelInput = fileInputStream.getChannel(); //得到fileOutputStream的文件通道 fileChannelOutput = fileOutputStream.getChannel(); //将fileChannelInput通道的数据，写入到fileChannelOutput通道 fileChannelInput.transferTo(0, fileChannelInput.size(), fileChannelOutput); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { try { if (fileInputStream != null) fileInputStream.close(); if (fileChannelInput != null) fileChannelInput.close(); if (fileOutputStream != null) fileOutputStream.close(); if (fileChannelOutput != null) fileChannelOutput.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }
上面代码中，也是先分别创建了两个文件的输入输出流，然后在分别获取到两个文件的文件通道，然后将源文件的文件通道直接和目标文件的文件通道进行连接，直接将数据写入到目标文件中区。不需要进行分别的读取和写入操作了。
运行代码之后，复制一个文件，对比两种复制方法，发现利用filechannel使用的时间比普通的读取输入时间缩短了将近一半。尤其是在进行大文件复制的时候，filechannel显得更加有优势。
public static void main(String[] args) { try { long begintime = System.currentTimeMillis(); System.out.println(begintime); // fileCopyNormal(new File("f://CentOS-7-x86_64-DVD-1511.iso"), new File("g://tttttt.iso")); fileCopyWithFileChannel(new File("f://CentOS-7-x86_64-DVD-1511.iso"), new File("g://tttttt.iso")); long endtime = System.currentTimeMillis(); System.out.println(endtime); System.out.println(TimeUnit.MILLISECONDS.toMinutes(endtime-begintime)); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } }
CentOS-7-x86_64-DVD-1511.iso是一个4.03G大小的镜像文件，可以看到两次复制时间正好相差一倍：
1517725850901
1517726016732
21517726138039
1517726215647
1
文件加锁
JDK1.4引入了文件加锁机制。它允许我们同步访问某个作为共享资源的文件。不过，竞争同一文件的两个线程可能在不同的Java虚拟机上，或者一个是Java线程，另一个是操作系统中的其他的某个本地线程。文件加锁对其他的操作系统进程是可见的，因为Java的文件加锁直接映射到了本地操作系统的枷锁工具。
通过对FileChannel调用tryLock()或者lock()，就可以获得整个文件的FileLock。其中tryLock()是非阻塞式的，它设法获得锁，如果不能获得（其他的一些进程已经持有相同的锁，并且不共享），它将直接从方法调用返回。lock()则是阻塞式的，它要阻塞进程直至锁可以获得，或者调用lock()的线程中断（就是自己先挂掉了），或调用lock()的通道关闭。使用FileLock.release()可以释放锁。
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("lock.tct")); FileLock fl = fos.getChannel().tryLock(); if(fl!=null) { XXXX//各种文件操作 fl.release(); //释放锁 } fos.close();
也可以通过如下方法对文件的一部分上锁
tryLock(long pos , long size , boolean shared) lock(long pos , long size , boolean shared) //加锁的区域由size-position决定。第三个参数指定是否是共享锁
无参数的加锁方法将根据文件尺寸的变化而变化，而固定尺寸的锁不随文件尺寸的变化而变化。如果你在某一区域上加锁了，那么当文件增大的时候，加锁区域还是那个区域，多出的区域不会被锁定。而无参数的时候，是对整个文件进行加锁，文件变大后，也是对整个文件进行加锁。
更多文件锁的知识：JAVA NIO 文件锁FileLock
总结
这里我们了解了FileChannel类，知道了它所具有的特点和功能，那么我们就可以好好的使用它了。尤其是在我们复制文件的时候，可以更好的利用这个类，可以提高效率，也可以防止出现oom等其它情况。
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