JavaNIO-AsynchronousFileChannel

Java NIOは並行性とマルチスレッドをサポートしているため、異なるチャネルを同時に処理できます。したがって、Java NIOパッケージでこれを担当するAPIは、NIOチャネルパッケージで定義されているAsynchronousFileChannelです。 AsynchronousFileChannelの場合は java.nio.channels.AsynchronousFileChannel。

AsynchronousFileChannelはNIOのFileChannelと似ていますが、このチャネルでは、スレッドがアクションを開始して要求が完了するまで待機する同期I / O操作とは異なり、ファイル操作を非同期で実行できる点が異なります。したがって、非同期チャネルは安全に使用できます。複数の同時スレッドによる。

非同期では、リクエストはスレッドによってオペレーティングシステムのカーネルに渡され、スレッドは別のジョブを処理し続けます。カーネルのジョブが完了すると、スレッドに信号が送信され、スレッドは信号を確認して現在のジョブを中断し、必要に応じてI / Oジョブ。

並行性を実現するために、このチャネルは2つのアプローチを提供します。 java.util.concurrent.Future object その他は、タイプのオブジェクトを操作に渡すことです java.nio.channels.CompletionHandler。

例を1つずつ使用して、両方のアプローチを理解します。

Future Object −この場合、FutureInterfaceのインスタンスがチャネルから返されます。Futureインターフェイスには get() 他のタスクのさらなる実行を決定するために非同期的に処理される操作のステータスを返すメソッド。タスクを呼び出すことで、タスクが完了したかどうかを確認することもできます。 isDone 方法。

例

次の例は、Futureオブジェクトを使用して非同期でタスクを実行する方法を示しています。

package com.java.nio;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.AsynchronousFileChannel;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;
import java.nio.file.StandardOpenOption;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.Future;

public class FutureObject {
   public static void main(String[] args) throws Exception {
      readFile();
   }
   private static void readFile() throws IOException, InterruptedException, ExecutionException {
      String filePath = "D:fileCopy.txt";
      printFileContents(filePath);
      Path path = Paths.get(filePath);		
      AsynchronousFileChannel channel =AsynchronousFileChannel.open(path, StandardOpenOption.READ);
      ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(400);
      Future<Integer> result = channel.read(buffer, 0); // position = 0
      while (! result.isDone()) {
         System.out.println("Task of reading file is in progress asynchronously.");
      }
      System.out.println("Reading done: " + result.isDone());
      System.out.println("Bytes read from file: " + result.get()); 
      buffer.flip();
      System.out.print("Buffer contents: ");
      while (buffer.hasRemaining()) {
         System.out.print((char) buffer.get());                
      }
      System.out.println(" ");
      buffer.clear();
      channel.close();
   }
   private static void printFileContents(String path) throws IOException {
      FileReader fr = new FileReader(path);
      BufferedReader br = new BufferedReader(fr);
      String textRead = br.readLine();
      System.out.println("File contents: ");
      while (textRead != null) {
         System.out.println("     " + textRead);
         textRead = br.readLine();
      }
   fr.close();
   br.close();
   }
}

出力

File contents: 
   To be or not to be?
   Task of reading file is in progress asynchronously.
   Task of reading file is in progress asynchronously.
   Reading done: true
   Bytes read from file: 19
   Buffer contents: To be or not to be?

Completion Handler −
このアプローチは非常に単純です。これは、CompletionHandlerインターフェイスを使用し、2つのメソッドをオーバーライドするためです。 completed() I / O操作が正常に完了し、その他が正常に完了したときに呼び出されるメソッド failed() I / O操作が失敗した場合に呼び出されるメソッド。この場合、タスクが完了するとハンドラーのみが実行される関数を持つため、非同期I / O操作の結果を消費するためのハンドラーが作成されます。

例

次の例は、CompletionHandlerを使用して非同期でタスクを実行する方法を示しています。

package com.java.nio;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.AsynchronousFileChannel;
import java.nio.channels.CompletionHandler;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;
import java.nio.file.StandardOpenOption;

public class CompletionHandlerDemo {
   public static void main (String [] args) throws Exception {
      writeFile();
   }
   private static void writeFile() throws IOException {
      String input = "Content to be written to the file.";
      System.out.println("Input string: " + input);
      byte [] byteArray = input.getBytes();
      ByteBuffer buffer = ByteBuffer.wrap(byteArray);
      Path path = Paths.get("D:fileCopy.txt");
      AsynchronousFileChannel channel = AsynchronousFileChannel.open(path, StandardOpenOption.WRITE);
      CompletionHandler handler = new CompletionHandler() {
         @Override
         public void completed(Object result, Object attachment) {
            System.out.println(attachment + " completed and " + result + " bytes are written.");
         }
         @Override
         public void failed(Throwable exc, Object attachment) {
            System.out.println(attachment + " failed with exception:");
            exc.printStackTrace();
         }
      };
      channel.write(buffer, 0, "Async Task", handler);
      channel.close();
      printFileContents(path.toString());
   }
   private static void printFileContents(String path) throws IOException {
      FileReader fr = new FileReader(path);
      BufferedReader br = new BufferedReader(fr);
      String textRead = br.readLine();
      System.out.println("File contents: ");
      while (textRead != null) {
         System.out.println("     " + textRead);
         textRead = br.readLine();
      }
      fr.close();
      br.close();
   }
}

出力

Input string: Content to be written to the file.
Async Task completed and 34 bytes are written.
File contents: 
Content to be written to the file.