最近把IO和NIO相關文檔複習了下，抽空作下總結。
1，常用API的用法，這裏只考慮寫操作，讀操作下次專門寫。
2，API之間的效率，及系統相關影響。
3，模擬最常用的寫字符文件。
4，對比兩類大小的文件：100M和1G。
5，儘量排除字符轉字節帶來的性能影響。
6，本人電腦配置I7-4790U，硬盤是SSD。
主要對比API效率如下：
1，FileOutputStream：沒緩存速度慢，基於字節處理。
2，BufferedOutputStream：速度快
3，FileWriter：沒緩存速度最慢，基於字符處理。
4，BufferedWriter：速度快。和BufferedOutputStream差不多，主要慢在底層字符轉字節需要處理。
5，PrintWriter：速度快，封裝了BufferedWriter，有處理文件行方法。
6，RandomAccessFile：速度慢，可以操作文件指針。
7，ByteBuffer：速度很快，但是需要注意使用方法。加大每次寫入塊的大小，可以明顯提升速度。但是如果一行一行的寫入文件，效率還是很差。
8，MappedByteBuffer：速度最快，秒殺上面各位。功能上是RandomAccessFile的爸爸。但是缺陷也有，消耗內存很大。另外處理最大文件大小爲2G，主要是size參數爲int。
其實上面有幾個是差不多的類，無非只是用了裝飾器模式。
可能是我電腦的原因，寫入100M文件時大家效率差距還挺大的，但是寫入1G時，差距會縮小。
內存消耗除了MappedByteBuffer，其實都差不多。如果帶有flush()操作，消耗會少點。
下面直接貼測試代碼同時也是API的用法。
1，FileOutputStream：
寫一個大約100m文件
時間消耗：1726ms
寫一個大約1G文件
時間消耗：18074ms，內存消耗約：350M+
public static void writeFileStream() throws Exception {
long start = System.currentTimeMillis();
System.out.println("writeBuffer-開始時間："+start);
FileOutputStream fos =new FileOutputStream("file.txt");
String str = "我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上\n";
byte[] bytes = str.getBytes();
for(int i = 0 ; i<10000000;i++) {
fos.write(bytes);
fos.flush();
}
fos.close();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("總消耗："+(end-start));
}
2，BufferedOutputStream
寫一個大約100m文件
時間消耗：157ms
寫一個大約1G文件
時間消耗：8740ms，內存消耗300M+
public static void bufferFileStream() throws Exception {
long start = System.currentTimeMillis();
System.out.println("writeBuffer-開始時間："+start);
FileOutputStream fos =new FileOutputStream("file1.txt");
//默認緩存區大小爲8192，擴大緩存區提升效果不明顯（緩存區擴大5倍時100M的寫入速度大約爲120ms）
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);
String str = "我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上\n";
byte[] bytes = str.getBytes();
for(int i = 0 ; i<10000000;i++) {
bos.write(bytes);
}
bos.close();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("總消耗："+(end-start));
}
3，FileWriter
寫一個大約100m文件
時間消耗：2000ms。
寫一個大約1G文件
時間消耗：23484ms。內存消耗：150M+
public static void writerFile() throws Exception {
long start = System.currentTimeMillis();
System.out.println("writeBuffer-開始時間："+start);
FileWriter w = new FileWriter("file2.txt");
String str = "我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上\n";
for(int i = 0 ; i<1000000;i++) {
w.write(str);
w.flush();//這裏一般情況是要flush，雖然不加速度快很多。但是容易丟失數據，也容易內存溢出。
}
w.close();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("總消耗："+(end-start));
}
4，BufferedWriter
寫一個大約1G文件
時間消耗：8509ms。
寫一個大約100m文件
時間消耗：270ms。內存消耗：450M+
public static void bufferWriterFile() throws Exception {
long start = System.currentTimeMillis();
System.out.println("writeBuffer-開始時間："+start);
//緩存區擴大後，和BufferedOutputStream類一樣，效果不明顯。所有還得根據實際情況進行調整。
//BufferedWriter比BufferedOutputStream慢的原因，主要時字符串還需要轉字節處理。其實兩者差距很小。
//只是應用的場景不同而已
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("file3.txt"));
String str = "我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上\n";
for(int i = 0 ; i<10000000;i++) {
bw.write(str);
}
bw.close();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("總消耗："+(end-start));
}
5，PrintWriter
底層其實也是bufferWriter但是封裝了一些處理文件行的方法
寫一個大約1G文件
時間消耗：8553ms
寫一個大約100m文件
時間消耗：320ms
public static void printWriter() throws Exception {
long start = System.currentTimeMillis();
System.out.println("writeBuffer-開始時間："+start);
PrintWriter pw = new PrintWriter("file4.txt");
String str = "我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上\n";
for(int i = 0 ; i<1000000;i++) {
pw.println(str);
}
pw.close();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("總消耗："+(end-start));
}
6，RandomAccessFile
寫一個大約1G文件
時間消耗：8553ms.
寫一個大約100m
時間消耗：1593ms
public static void randomAccessFile() throws Exception {
long start = System.currentTimeMillis();
System.out.println("writeBuffer-開始時間："+start);
RandomAccessFile file = new RandomAccessFile("file5.txt","rw");
String str = "我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上";
for(int i = 0 ; i<1000000;i++) {
file.writeUTF(str);
}
file.close();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("總消耗："+(end-start));
}
7.1，ByteBuffer
利用NIO的ByteBuffer來直接寫，這個地方其實可以優化的，因爲這麼直接寫並不是FileChannel的強項。
寫一個大約100M文件
時間消耗：1799ms.
寫一個大約1G文件
時間消耗：18687ms.
public static void byteBuffer1() throws Exception {
long start = System.currentTimeMillis();
System.out.println("writeBuffer-開始時間："+start);
FileChannel fc = new FileOutputStream("file6.txt").getChannel();
ByteBuffer bb =ByteBuffer.allocate(1024);
byte[] b = "我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上\n".getBytes("UTF-8");
for(int i = 0 ; i<1000000;i++) {
bb = bb.wrap(b);//不會改變ByteBuffer遊標位置.如果使用put()方法會改變遊標的位置，再次寫的時候需要使用bb.flip();
while(bb.hasRemaining()) {//確保ByteBuffer中的數據完全寫進去了。
fc.write(bb);
}
bb.clear();
}
fc.close();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("總消耗："+(end-start));
}
7.2，ByteBuffer
寫一個大約100M文件
時間消耗：94ms.
寫一個大約1G文件
時間消耗：7286ms.
看得出效率很明顯的提升，而且在小文件上更佔優，估計是文件太大瓶頸在系統層面的IO上。NIO是基於塊的操作，但是如果塊太小也就沒什麼優勢了，所以這裏我們人爲加大塊的範圍，提升效率。
public static void byteBuffer2() throws Exception {
long start = System.currentTimeMillis();
System.out.println("writeBuffer-開始時間："+start);
FileChannel fc = new FileOutputStream("file6.txt").getChannel();
ByteBuffer bb =ByteBuffer.allocate(102400*5);
byte[] b = "我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上\n".getBytes("UTF-8");
for(int i = 0 ; i<10000000;i++) {
bb.put(b);
if(i%500==0||i==9999999) {
bb.flip();
while(bb.hasRemaining()) {
fc.write(bb);
}
bb.clear();
}
}
fc.close();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("總消耗："+(end-start));
}
8，MappedByteBuffer
寫一個大約100M文件
大約消耗78ms
寫一個大約1G的文件
大約用時735ms，內存消耗：1G+
這裏提升太明顯了，簡直是秒殺上面各位，當然缺點也很明顯內存消耗大。但是文件映射單獨作寫的操作並不是很好，主要是文件的大小一開始就要設置好，並且固定好了，如果你寫不滿那麼就會浪費，而且文件末尾處的”null“還需要處理下。
我認爲MappedByteBuffer更適合複製，修改類操作（當然讀也很快），這也是基於“將文件當作數組”思想。
public static void mappedFileChannel() throws Exception {
long start = System.currentTimeMillis();
System.out.println("writeBuffer-開始時間："+start);
FileChannel fc = new RandomAccessFile("file7.txt","rw").getChannel();
byte[] b = "我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上，我們的家在東北的松花江上\n".getBytes("UTF-8");
int length= b.length;
System.out.println("字段大小："+b.length);
long size = length*10000000;
MappedByteBuffer mbb = fc.map(MapMode.READ_WRITE, 0, size);
for(int i=0;i<10000000;i++) {
mbb.put(b);
}
fc.close();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("總消耗："+(end-start));
}
以上。