RandomAccessFile.seek（）如何工作？

Question

作为每API，这些都是事实：

• 的seek(long bytePosition)方法简单地说，将指针移动到 与bytePosition参数指定的位置。
• 当bytePosition大于文件长度时，文件 长度不会改变，除非在（新）结束处写入一个字节。
• 如果数据以跳过的长度存在，则这些数据不会被触发，而是保留 。

不过，我很好奇的情况是：当有没有数据（0字节）的文件，我执行下面的代码：

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

所有100,000字节几乎立即填满0。比如说，我可以在10毫秒内超过200GB。

但是，当我尝试使用其他方法（例如BufferedOutputStream）写入100000字节时，同一个过程需要几乎无限长的时间。

这种时间差异的原因是什么？有没有更有效的方法来创建n字节的文件并填写0？

编辑： 如果数据没有实际写入，那么文件如何填充数据？ 样品验证码：

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

这是输出：

另外，如果该文件是足够庞大的我不能再写入磁盘，由于缺乏空间。

Answer 1

当你写100,000字节到BufferedOutputStream，你的程序是明确的访问文件的每个字节，写一个零。

在本地文件上使用RandomAccessFile.seek()时，您间接使用C系统调用fseek()。如何处理取决于操作系统。

在大多数现代操作系统，sparse files支持。这意味着如果您要求一个空的100,000字节文件，实际上并未使用100,000个字节的磁盘空间。当您写入字节100,001时，操作系统仍然不使用100,001字节的磁盘。它为包含“真实”数据的块分配少量空间，并分别跟踪空闲空间。

当你阅读稀疏文件，例如，通过fseek() ING至字节50,000，然后看书，操作系统可以说“为字节50000 OK，我还没有分配的磁盘空间，因为我已经注意到，字节0〜 100,000是空的，因此我可以为这个字节返回0。“。这对调用者来说是不可见的。

这具有节省磁盘空间和提高速度的双重目的。你已经注意到速度的提高。

更一般地，fseek()直接进入在文件中的位置，所以它的O（1），而不是为O（n）。如果你将一个文件与一个数组进行比较，就像做x = arr[n]而不是for(i = 0; i<=n; i++) { x = arr[i]; }

这个描述和维基百科上的描述可能足以理解为什么寻找字节100,000然后写入比写入10万个零更快。但是，您可以阅读Linux内核源代码以查看稀疏文件的实现方式，您可以阅读JDK中的RandomAccessFile源代码以及JRE源代码，以了解它们如何交互。但是，这可能比您需要的更详细。

Answer 2

您的操作系统和文件系统支持稀疏文件时，它的的情况下，寻求实现利用这一功能。

这不是真的与Java有关，它只是C库中的fseek和fwrite函数的一个特性，它很可能是您正在使用的JRE的文件实现背后的后端。

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

是否有创建的n个字节的文件，并以0填充它更有效的方法？

在支持它的操作系统上，您可以将truncate文件转换为所需的大小，而不是发出write调用。但是，这似乎在Java API中不可用。