RandomAccessFile.seek（）如何工作？

Question

作爲每API，這些都是事實：

• 的seek(long bytePosition)方法簡單地說，將指針移動到 與bytePosition參數指定的位置。
• 當bytePosition大於文件長度時，文件 長度不會改變，除非在（新）結束處寫入一個字節。
• 如果數據以跳過的長度存在，則這些數據不會被觸發，而是保留 。

不過，我很好奇的情況是：當有沒有數據（0字節）的文件，我執行下面的代碼：

file.seek(100000-1); 
file.write(0); 

所有100,000字節幾乎立即填滿0。比如說，我可以在10毫秒內超過200GB。

但是，當我嘗試使用其他方法（例如BufferedOutputStream）寫入100000字節時，同一個過程需要幾乎無限長的時間。

這種時間差異的原因是什麼？有沒有更有效的方法來創建n字節的文件並填寫0？

編輯： 如果數據沒有實際寫入，那麼文件如何填充數據？ 樣品驗證碼：

RandomAccessFile out=new RandomAccessFile("D:/out","rw"); 
out.seek(100000-1); 
out.write(0); 
out.close(); 

這是輸出：

另外，如果該文件是足夠龐大的我不能再寫入磁盤，由於缺乏空間。

Answer 1

當你寫100,000字節到BufferedOutputStream，你的程序是明確的訪問文件的每個字節，寫一個零。

在本地文件上使用RandomAccessFile.seek()時，您間接使用C系統調用fseek()。如何處理取決於操作系統。

在大多數現代操作系統，sparse files支持。這意味着如果您要求一個空的100,000字節文件，實際上並未使用100,000個字節的磁盤空間。當您寫入字節100,001時，操作系統仍然不使用100,001字節的磁盤。它爲包含「真實」數據的塊分配少量空間，並分別跟蹤空閒空間。

當你閱讀稀疏文件，例如，通過fseek() ING至字節50,000，然後看書，操作系統可以說「爲字節50000 OK，我還沒有分配的磁盤空間，因爲我已經注意到，字節0〜 100,000是空的，因此我可以爲這個字節返回0。「。這對調用者來說是不可見的。

這具有節省磁盤空間和提高速度的雙重目的。你已經注意到速度的提高。

更一般地，fseek()直接進入在文件中的位置，所以它的O（1），而不是爲O（n）。如果你將一個文件與一個數組進行比較，就像做x = arr[n]而不是for(i = 0; i<=n; i++) { x = arr[i]; }

這個描述和維基百科上的描述可能足以理解爲什麼尋找字節100,000然後寫入比寫入10萬個零更快。但是，您可以閱讀Linux內核源代碼以查看稀疏文件的實現方式，您可以閱讀JDK中的RandomAccessFile源代碼以及JRE源代碼，以瞭解它們如何交互。但是，這可能比您需要的更詳細。

Answer 2

您的操作系統和文件系統支持稀疏文件時，它的的情況下，尋求實現利用這一功能。

這不是真的與Java有關，它只是C庫中的fseek和fwrite函數的一個特性，它很可能是您正在使用的JRE的文件實現背後的後端。

更多信息：https://en.wikipedia.org/wiki/Sparse_file

是否有創建的n個字節的文件，並以0填充它更有效的方法？

在支持它的操作系統上，您可以將truncate文件轉換爲所需的大小，而不是發出write調用。但是，這似乎在Java API中不可用。