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如何在Java中实现多线程读写文件

2023-06-27 05:44:45 深夜i -- --

Java 多线程读写文件实现

Java语言在处理I/O操作时，与许多其他语言一样，使用了多线程来实现更快的I/O操作。这种方法可以使程序同时处理多个读取和写入文件的请求，而不会因为一些文件操作而阻塞整个程序的运行。接下来，我们将学习如何在Java中实现多线程读写文件。

首先，让我们来看一个简单的例子，如何在Java中使用单个线程读写一个文件。


import java.io.*;
class FileReadWriteExample {
  public static void main(String[] args) {
   try {
     //打开文件输入流，读取文件
     FileInputStream in = new FileInputStream("input.txt");
     //打开文件输出流，写入文件
     FileOutputStream out = new FileOutputStream("output.txt");
     int c;
     while ((c = in.read()) != -1) {
      out.write(c);
     }
     //关闭输入和输出流
     in.close();
     out.close();
   } catch (IOException e) {
     System.out.println("读写文件时发生错误：" + e);
   }
  }
}

上面的代码使用了一个文件输入流和一个文件输出流来读取和写入文件。我们先使用FileInputStream类读取input.txt文件，然后使用FileOutputStream类将数据写入output.txt文件。我们读取文件时只读取一个字节，写入文件时只写入一个字节，因此这个程序的运行速度非常慢。

然而，我们可以使用多线程来加速这个过程。接下来，我们将使用两个线程，一个用于读取文件，另一个用于写入文件。


import java.io.*;
class FileReadingThread extends Thread {
  private String inputFileName;
  private StringBuffer strBuffer;
  public FileReadingThread(String inputFileName, StringBuffer strBuffer)
   this.inputFileName = inputFileName;
   this.strBuffer = strBuffer;
 
  public void run() {
   try {
     FileInputStream in = new FileInputStream(inputFileName);
     int c;
     while ((c = in.read()) != -1) {
      strBuffer.append((char)c);
     }
     in.close();
   } catch (IOException e) {
     System.out.println("读取文件时发生错误：" + e);
   }
  }
}
class FileWritingThread extends Thread {
  private String outputFileName;
  private StringBuffer strBuffer;
  public FileWritingThread(String outputFileName, StringBuffer strBuffer)
   this.outputFileName = outputFileName;
   this.strBuffer = strBuffer;
 
  public void run() {
   try {
     FileOutputStream out = new FileOutputStream(outputFileName);
     out.write(strBuffer.toString().getBytes());
     out.close();
   } catch (IOException e) {
     System.out.println("写入文件时发生错误：" + e);
   }
  }
}
public class ThreadedFileIOExample {
  public static void main(String[] args) {
   try {
     //先读取文件
     StringBuffer sb = new StringBuffer();
     Thread readThread = new FileReadingThread("input.txt", sb);
     readThread.start();
     readThread.join();
     //然后写入新的文件
     Thread writeThread = new FileWritingThread("output.txt", sb);
     writeThread.start();
     writeThread.join();
   } catch (InterruptedException e) {
     System.out.println("多线程读写文件时发生错误：" + e);
   }
  }
}

上面的代码中，我们创建了两个线程，一个用于读取文件，另一个用于写入文件。当读取线程完成时，写入线程开始工作。在读取线程中，我们使用了StringBuffer类来缓存读取的文件内容。在写入线程中，我们将缓存中的内容转换为字节数组，然后写入新的文件中。每个线程都有自己的输入和输出流。

下面是一些用于解释上面代码的重要方法的概述。

join()方法

join()方法被称为线程间的阻塞，它将等待线程完成其工作，然后才能继续执行接下来的代码。在上面的示例中，当读取线程完成时，写入线程才能开始。

append()和toString()方法

StringBuffer类具有一个append()方法，它可以在向缓存中添加文本数据时有效地处理多个线程。当所有线程运行完毕后，我们使用toString()方法将StringBuffer类的缓存内容转换为一个字符串，以便将其写入目标文件。

在Java中实现多线程读写文件的代码可以比使用单个线程处理文件更快。如果你需要处理大型文件，并且可以并行读取和写入，则可以使用这种技术来提高你的程序的效率。

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