RandomAccessFile的简介

RandomAccessFile可以实现对文件数据的随机读取。

RandomAccessFile类包含了一个记录指针，用以标识当前读写处的位置，当程序新创建一个RandomAccessFile对象时，该对象的文件记录指针位于文件头（也就是0处）,当读/写了n个字节后，文件记录指针将会向后移动n个字节。除此之外，RandomAccessFile可以自由的移动记录指针，即可以向前移动，也可以向后移动。RandomAccessFile包含了以下两个方法来操作文件的记录指针.

1. long getFilePointer(); 返回文件记录指针的当前位置
2. void seek(long pos); 将文件记录指针定位到pos位置

RandomAccessFile即可以读文件，也可以写，所以它即包含了完全类似于InputStream的3个read()方法，其用法和InputStream的3个read()方法完全一样；也包含了完全类似于OutputStream的3个write()方法，其用法和OutputStream的3个Writer()方法完全一样。除此之外，RandomAccessFile还包含了一系类的readXXX()和writeXXX()方法来完成输入和输出。

RandomAccessFile有两个构造器，其实这两个构造器基本相同，只是指定文件的形式不同而已，一个使用String参数来指定文件名，一个使用File参数来指定文件本身。除此之外，创建RandomAccessFile对象还需要指定一个mode参数。该参数指定RandomAccessFile的访问模式，有以下4个值：

1. “r” 以只读方式来打开指定文件夹。如果试图对该RandomAccessFile执行写入方法，都将抛出IOException异常。
2. “rw” 以读，写方式打开指定文件。如果该文件尚不存在，则试图创建该文件。
3. “rws” 以读，写方式打开指定文件。相对于”rw” 模式，还要求对文件内容或元数据的每个更新都同步写入到底层设备。
4. “rwd” 以读，写方式打开指定文件。相对于”rw” 模式，还要求对文件内容每个更新都同步写入到底层设备。
    

我们平常创建流对象关联文件,开始读文件或者写文件都是从头开始的,不能从中间开始,如果是开多线程下载一个文件我们之前学过的FileWriter或者FileReader等等都无法完成,而当前介绍的RandomAccessFile他就可以解决这个问题,因为它可以指定位置读,指定位置写的一个类,通常开发过程中,多用于多线程下载一个大文件.

RandomAccessFile特点

RandomAccessFile是java Io体系中功能最丰富的文件内容访问类。即可以读取文件内容，也可以向文件中写入内容。但是和其他输入/输入流不同的是，程序可以直接跳到文件的任意位置来读写数据。
  因为RandomAccessFile可以自由访问文件的任意位置，所以如果我们希望只访问文件的部分内容，那就可以使用RandomAccessFile类。
  与OutputStearm,Writer等输出流不同的是，RandomAccessFile类允许自由定位文件记录指针，所以RandomAccessFile可以不从文件开始的地方进行输出，所以RandomAccessFile可以向已存在的文件后追加内容。则应该使用RandomAccessFile。

常用方法

使用RandomAccessFile写入数据

1.   public static void main(String[] args) throws IOException {
2.   File file = new File("text1.txt");
3.   RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(file, "rw");//读写模式
4.   //保证长度一致，采用空格填充
5.   String names[] = new String[] {"zhangsan","lisi ","wangwu "};
6.   int ages[] = new int[] {30,20,16};
7.   for(int x = 0 ;x<names.length;x++) {
8.   raf.write(names[x].getBytes());
9.   raf.writeInt(ages[x]);
10.   }
11.   raf.close();
12.   }

使用RandomAccessFile读取数据

1.   public static void main(String[] args) throws IOException {
2.   File file = new File("text1.txt");
3.   RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(file, "rw");//读写模式
4.   {//读取王五的数据,字符串8位，数字4位z
5.   raf.skipBytes(24);
6.   byte[] data = new byte[8];
7.   int len = raf.read(data);
8.   System.out.println("姓名："+new String(data,0,len).trim() +
9.   ",年龄："+raf.readInt());
10.   }
11.   {//读取李四的数据,字符串8位，数字4位z
12.   raf.seek(12);
13.   byte[] data = new byte[8];
14.   int len = raf.read(data);
15.   System.out.println("姓名："+new String(data,0,len).trim() +
16.   ",年龄："+raf.readInt());
17.   }
18.   {//读取张三的数据,字符串8位，数字4位z
19.   raf.seek(0);
20.   byte[] data = new byte[8];
21.   int len = raf.read(data);
22.   System.out.println("姓名："+new String(data,0,len).trim() +
23.   ",年龄："+raf.readInt());
24.   }
25.   raf.close();
26.   }

使用RandomAccessFile实现从指定位置读取文件的功能

1.   public static void main(String[] args)throws IOException {
2.   String filePath="test.txt";
3.   RandomAccessFile raf=null;
4.   File file=null;
5.   try {
6.   file=new File(filePath);
7.   raf=new RandomAccessFile(file,"r");
8.   // 获取 RandomAccessFile对象文件指针的位置，初始位置为0
9.   System.out.print("输入内容："+raf.getFilePointer());
10.   //移动文件记录指针的位置
11.   raf.seek(1000);
12.    
13.   byte[] b=new byte[1024];
14.   int hasRead=0;
15.   //循环读取文件
16.   while((hasRead=raf.read(b))>0){
17.   //输出文件读取的内容
18.   System.out.print(new String(b,0,hasRead));
19.   }
20.   }catch (IOException e){
21.   e.printStackTrace();
22.   }finally {
23.   raf.close();
24.   }
25.   }

使用RandomAccessFile实现向文件中追加内容的功能

1.   public class RandomAccessFileTest2 {
2.   public static void main(String[] args)throws IOException {
3.   String filePath="test.txt";
4.   RandomAccessFile raf=null;
5.   File file=null;
6.   try {
7.   file=new File(filePath);
8.   // 以读写的方式打开一个RandomAccessFile对象
9.   raf=new RandomAccessFile(file,"rw");
10.   //将记录指针移动到该文件的最后
11.   raf.seek(raf.length());
12.   //向文件末尾追加内容
13.   raf.writeChars("这是追加内容。。");
14.   }catch (IOException e){
15.   e.printStackTrace();
16.   }finally {
17.   raf.close();
18.   }
19.   }

使用RandomAccessFile实现向文件指定位置插入内容的功能

注：RandomAccessFile不能向文件的指定位置插入内容，如果直接将文件记录指针移动到中间某位置后开始输出，则新输出的内容会覆盖文件原有的内容，如果需要向指定位置插入内容，程序需要先把插入点后面的内容写入缓存区，等把需要插入的数据写入到文件后，再将缓存区的内容追加到文件后面。

1.   /**
2.   * 插入文件指定位置的指定内容
3.   * @param filePath 文件路径
4.   * @param pos 插入文件的指定位置
5.   * @param insertContent 插入文件中的内容
6.   * @throws IOException
7.   */
8.   public static void insert(String filePath,long pos,String insertContent)throws IOException{
9.   RandomAccessFile raf=null;
10.   File tmp=File.createTempFile("tmp",null);
11.   tmp.deleteOnExit();
12.   try {
13.   // 以读写的方式打开一个RandomAccessFile对象
14.   raf = new RandomAccessFile(new File(filePath), "rw");
15.   //创建一个临时文件来保存插入点后的数据
16.   FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(tmp);
17.   FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(tmp);
18.   //把文件记录指针定位到pos位置
19.   raf.seek(pos);
20.   raf.seek(pos);
21.   //------下面代码将插入点后的内容读入临时文件中保存-----
22.   byte[] bbuf = new byte[64];
23.   //用于保存实际读取的字节数据
24.   int hasRead = 0;
25.   //使用循环读取插入点后的数据
26.   while ((hasRead = raf.read(bbuf)) != -1) {
27.   //将读取的内容写入临时文件
28.   fileOutputStream.write(bbuf, 0, hasRead);
29.   }
30.   //-----下面代码用于插入内容 -----
31.   //把文件记录指针重新定位到pos位置
32.   raf.seek(pos);
33.   //追加需要插入的内容
34.   raf.write(insertContent.getBytes());
35.   //追加临时文件中的内容
36.   while ((hasRead = fileInputStream.read(bbuf)) != -1) {
37.   //将读取的内容写入临时文件
38.   raf.write(bbuf, 0, hasRead);
39.   }
40.   }catch (Exception e){
41.   throw e;
42.   }
43.   }
44.   public static void main(String[] args)throws IOException {
45.   String filePath="test.txt";
46.   insert(filePath,1000,"插入指定位置指定内容");
47.   }

RandomAccessFile 文件下载

首先创建一个DownLoadThread的类继承Thread,

1.   public class DownLoadThread extends Thread {
2.   ​
3.   private long start;
4.   private File src;
5.   private long total;
6.   private File desc;
7.   ​
8.   /**
9.   *
10.   * @param start
11.   * 开始下载的位置
12.   * @param src
13.   * 要下载的文件
14.   * @param desc
15.   * 要下载的目的地
16.   * @param total
17.   * 要下载的总量
18.   */
19.   public DownLoadThread(long start, File src, File desc, long total) {
20.   this.start = start;
21.   this.src = src;
22.   this.desc = desc;
23.   this.total = total;
24.   }
25.   ​
26.   @Override
27.   public void run() {
28.   try {
29.   // 创建输入流关联源,因为要指定位置读和写,所以我们需要用随机访问流
30.   RandomAccessFile src = new RandomAccessFile(this.src, "rw");
31.   RandomAccessFile desc = new RandomAccessFile(this.desc, "rw");
32.   ​
33.   // 源和目的都要从start开始
34.   src.seek(start);
35.   desc.seek(start);
36.   // 开始读写
37.   byte[] arr = new byte[1024];
38.   int len;
39.   long count = 0;
40.   while ((len = src.read(arr)) != -1) {
41.   //分三种情况
42.   if (len + count > total) {
43.   //1.当读取的时候操作自己该线程的下载总量的时候,需要改变len
44.   len = (int) (total - count);
45.   desc.write(arr, 0, len);
46.   //证明该线程下载任务已经完毕,结束读写操作
47.   break;
48.   } else if (len + count < total) {
49.   //2.证明还没有到下载总量,直接将内容写入
50.   desc.write(arr, 0, len);
51.   //并且使计数器任务累加
52.   count += arr.length;
53.   } else {
54.   //3.证明改好到下载总量
55.   desc.write(arr, 0, len);
56.   //结束读写
57.   break;
58.   }
59.   }
60.   src.close();
61.   desc.close();
62.   ​
63.   } catch (Exception e) {
64.   e.printStackTrace();
65.   }
66.   }
67.   }

文件的测试

1.   public static void main(String[] args) {
2.   //关联源
3.   File src = new File("a.txt");
4.   //关联目的
5.   File desc = new File("b.txt");
6.   ​
7.   //获取源的总大小
8.   long length = src.length();
9.   // 开两条线程,并分配下载任务
10.   new DownLoadThread(0, src, desc, length / 2).start();
11.   new DownLoadThread(length / 2 , src, desc, length - (length / 2)).start();
12.   }

总结

从以上分析可以看出RandomAccessFile最大两个特点:

1.可以指定位置开始操作;

2.既可以读,也可以写;

所以,我们但凡遇到不能从中间开始读取的时候,可以使用RandomAccessFile这个类,比如:多线程下载是最常用的应该场景