Java RandomAccessFile 类
最后修改时间：2025 年 4 月 16 日
java.io.RandomAccessFile 类允许对随机访问文件进行读写操作。与顺序流不同，它支持跳转到文件中的任何位置。这使其对于类似数据库的操作非常有用。
RandomAccessFile 实现了 DataInput 和 DataOutput 接口。它可以读/写基本数据类型和字符串。文件指针可以移动到任何位置以进行随机访问。
RandomAccessFile 类概述
RandomAccessFile 提供了在任何文件位置读写数据的方法。主要功能包括文件指针操作、读/写基本数据类型和文件长度操作。它支持读模式和读写模式。
public class RandomAccessFile implements DataOutput, DataInput, Closeable {
public RandomAccessFile(String name, String mode);
public RandomAccessFile(File file, String mode);
public native long getFilePointer();
public native void seek(long pos);
public native long length();
public native void setLength(long newLength);
public int read();
public int read(byte[] b);
public final int readInt();
public final void write(int b);
public final void writeInt(int v);
public void close();
}
上述代码展示了 RandomAccessFile 提供的关键方法。这些方法允许随机访问读写操作。该类支持字节级和基本数据类型操作。
创建 RandomAccessFile
RandomAccessFile 通过文件路径和访问模式创建。模式可以是 "r" (只读) 或 "rw" (读写)。如果文件不存在，在 "rw" 模式下会创建该文件。
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
try {
// Read-only mode
RandomAccessFile rafRead =
new RandomAccessFile("data.txt", "r");
// Read-write mode (creates file if needed)
RandomAccessFile rafWrite =
new RandomAccessFile("data.txt", "rw");
System.out.println("Read-only file opened");
System.out.println("Read-write file opened");
rafRead.close();
rafWrite.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
此示例演示了创建 RandomAccessFile 的不同方式。第一个使用只读模式，而第二个允许读写。完成操作后务必关闭文件以释放资源。在 "rw" 模式下，如果文件不存在，则会自动创建文件。
读写数据
RandomAccessFile 提供了用于读写基本数据类型的方法。这些包括整数、浮点数、双精度数和字符串。文件指针决定了操作发生的位置。
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
try (RandomAccessFile raf =
new RandomAccessFile("data.dat", "rw")) {
// Write some data
raf.writeInt(12345);
raf.writeDouble(678.90);
raf.writeUTF("Hello World");
// Reset to beginning
raf.seek(0);
// Read back data
System.out.println("Int: " + raf.readInt());
System.out.println("Double: " + raf.readDouble());
System.out.println("String: " + raf.readUTF());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
此示例展示了如何使用 RandomAccessFile 读写基本数据类型。数据被顺序写入，然后在跳转到开始位置后读回。writeUTF 和 readUTF 方法处理带修改的 UTF-8 编码的字符串。
跳转和文件指针
文件指针决定了下一次读/写操作的位置。seek 方法将指针移动到任何位置。getFilePointer 返回当前位置。
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
try (RandomAccessFile raf =
new RandomAccessFile("seekdemo.dat", "rw")) {
// Write 10 integers (4 bytes each)
for (int i = 0; i < 10; i++) {
raf.writeInt(i);
}
// Jump to 5th integer (position 16)
raf.seek(16);
System.out.println("Value at position 16: " + raf.readInt());
// Get current position
System.out.println("Current position: " + raf.getFilePointer());
// Jump to beginning
raf.seek(0);
System.out.println("First value: " + raf.readInt());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
此示例演示了文件指针操作。整数被写入，然后使用 seek 进行随机访问。每个整数占用 4 个字节，因此第 5 个整数位于位置 16。文件指针在读/写操作期间自动移动。
读写字节
RandomAccessFile 通过 read 和 write 方法支持字节级操作。这些方法与字节数组一起用于批量操作。字节操作对于二进制文件处理很有用。
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
try (RandomAccessFile raf =
new RandomAccessFile("bytes.dat", "rw")) {
// Write some bytes
byte[] outBytes = {0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05};
raf.write(outBytes);
// Read back bytes
byte[] inBytes = new byte[5];
raf.seek(0);
raf.read(inBytes);
System.out.print("Read bytes: ");
for (byte b : inBytes) {
System.out.printf("0x%02X ", b);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
此示例展示了字节级读/写操作。一个字节数组被写入文件，然后被读回。打印十六进制值以验证数据。字节操作是处理二进制文件格式的基础。
文件长度操作
RandomAccessFile 提供了获取和设置文件长度的方法。length 返回当前大小，而 setLength 可以扩展或截断文件。这些对于管理文件存储非常有用。
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
try (RandomAccessFile raf =
new RandomAccessFile("lengthdemo.dat", "rw")) {
// Initial length
System.out.println("Initial length: " + raf.length());
// Extend file
raf.setLength(100);
System.out.println("After setLength(100): " + raf.length());
// Write some data
raf.writeInt(123);
System.out.println("After writing: " + raf.length());
// Truncate file
raf.setLength(10);
System.out.println("After truncation: " + raf.length());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
此示例演示了文件长度操作。文件被扩展到 100 字节，然后被截断到 10 字节。setLength 既可以增大也可以缩小文件。扩展的区域被填充为零。
将数据追加到文件
要追加数据，请在写入之前跳转到文件末尾。RandomAccessFile 没有像其他流那样的追加模式。必须显式地将文件指针移动到末尾。
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
try (RandomAccessFile raf =
new RandomAccessFile("appenddemo.txt", "rw")) {
// Write initial data
raf.writeUTF("Initial line\n");
// Append more data
raf.seek(raf.length());
raf.writeUTF("Appended line\n");
// Read entire file
raf.seek(0);
byte[] content = new byte[(int) raf.length()];
raf.readFully(content);
System.out.println(new String(content));
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
此示例展示了如何通过跳转到末尾来追加数据。追加后，文件被完全读回。readFully 确保读取所有请求的字节。这种模式对于日志文件和数据收集很有用。
来源
在本文中，我们涵盖了 Java RandomAccessFile 类的基本方法和功能。理解这些概念对于在 Java 应用程序中使用随机访问文件操作至关重要。
作者
列出所有Java教程。