概述
NIO（New Input/Output）是Java中一种基于Channel和Buffer的IO操作模型。与传统的IO模型相比，NIO提供了更高效的文件IO操作方式。本文将介绍一些在NIO中优化文件IO操作的实践经验。
选择合适的Buffer类型
NIO中有多种Buffer类型可供选择，包括ByteBuffer、IntBuffer、CharBuffer等等。选择合适的Buffer类型可以提高读写速度和内存利用率。通常情况下，使用ByteBuffer是最常见和推荐的选择。在创建Buffer时，可以指定合适的大小，以减小内存分配的开销。
使用FileChannel进行文件读写
FileChannel是NIO中处理文件IO操作的主要类。相比于传统的InputStream和OutputStream，FileChannel提供了更高效的读写操作方式。
首先，可以使用FileChannel的transferTo和transferFrom方法直接将文件内容传输到另一个通道，而无需使用缓冲区进行中间读写操作。这可以提高数据传输速度。
FileChannel sourceChannel = new FileInputStream("source.txt").getChannel();
FileChannel destChannel = new FileOutputStream("dest.txt").getChannel();
sourceChannel.transferTo(0, sourceChannel.size(), destChannel);
sourceChannel.close();
destChannel.close();
其次，可以使用FileChannel的map方法将文件直接映射到内存中，通过内存访问来进行文件读写操作。这样可以减少数据拷贝的开销，提高读写效率。
FileChannel channel = FileChannel.open(Paths.get("file.txt"), StandardOpenOption.READ, StandardOpenOption.WRITE);
MappedByteBuffer buffer = channel.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, channel.size());
// 对buffer进行读写操作
channel.close();
合理使用Buffer
在进行文件读写操作时，合理使用Buffer可以提高IO性能。一般来说，使用较大的Buffer可以减少系统调用的次数，提高数据传输效率。但是过大的Buffer可能会导致内存占用过高，需要根据具体场景进行权衡。
另外，可以使用Buffer的批量读写操作能力，通过一次调用读取或写入多个Buffer，减少系统调用的次数。
ByteBuffer buffer1 = ByteBuffer.allocate(1024);
ByteBuffer buffer2 = ByteBuffer.allocate(1024);
channel.read(new ByteBuffer[] { buffer1, buffer2 });
// or
channel.write(new ByteBuffer[] { buffer1, buffer2 });
使用内存映射文件进行大文件读写
对于大文件的读写操作，使用内存映射文件（Memory-mapped file）可以得到更好的性能。内存映射文件将文件直接映射到进程的虚拟内存空间中，使得对文件的读写操作变得更加高效。
RandomAccessFile file = new RandomAccessFile("file.txt", "rw");
FileChannel channel = file.getChannel();
MappedByteBuffer buffer = channel.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, channel.size());
// 对buffer进行读写操作
buffer.force(); // 写入文件
channel.close();
使用非阻塞IO方式
NIO中的非阻塞IO方式可以提高IO操作的响应性能。通过设置Channel为非阻塞模式，可以在数据准备好之前立即返回。这样可以避免线程被阻塞，提高并发性能。
SocketChannel channel = SocketChannel.open();
channel.configureBlocking(false); // 设置为非阻塞模式
channel.connect(new InetSocketAddress("example.com", 80));
while (!channel.finishConnect()) {
// 等待连接建立
}
// 进行读写操作
总结
通过合理选择Buffer类型、使用FileChannle和内存映射文件、合理使用Buffer、使用非阻塞IO方式等优化实践，可以在NIO中获得更高效的文件IO操作。在实际应用中，可以根据具体场景进行选择和调整，以获得更好的性能和资源利用率。
参考资料：Java NIO Tutorial
本文来自极简博客，作者：心灵画师，转载请注明原文链接：NIO中的文件IO操作优化实践
