JAVA在使用seek之后，使用RandomAccessFile变得非常缓慢。原因是什么？

Question

这是我的测试代码。

long fileSize = 1024 * 1024 * 512L;
byte[] bts = new byte[8];

RandomAccessFile randomAccessFile = new RandomAccessFile("f:/test.data", "rw");
randomAccessFile.setLength(fileSize);

randomAccessFile.seek(0);
long time = System.nanoTime();
randomAccessFile.write(bts);
System.out.println("write1 use:" + (System.nanoTime() - time));

randomAccessFile.seek(1024 * 1024 * 256L);
time = System.nanoTime();
randomAccessFile.write(bts);
System.out.println("write2 use:" + (System.nanoTime() - time));

打印

write1 use:181051
write2 use:2029338072

可以看出，写入操作被重复了9次，而第二次比第一次慢了10000倍。

因此，我想问为什么查找会导致文件写入如此缓慢。有没有解决方法？

- liwei2633

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这将创建大约256MB的数据，因为由于巨大的偏移量，第二次查找时需要这么多数据。你为什么要寻找这么远？ - tadman

我正在开发一个高速HTTP下载器，需要同时下载多个块，因此我希望在块下载响应到达时对文件进行查找。 - liwei2633

测试较小的偏移量，以查看延迟是否成比例。或者，先将数据写入分块文件，然后再进行组装。 - tadman

你的操作系统和文件系统类型是什么？要使类似这样的操作正常运行且不会非常缓慢，操作系统和文件系统必须支持稀疏文件。否则，当你写入一个大的偏移量且之前没有任何数据时，系统需要像@tadman在评论中所述那样创建所有的数据。同时注意，你可以使用FileChannel.write(ByteBuffer src, long position)方法在无需寻址的情况下向文件的任意位置写入数据。 - Andrew Henle

非常感谢。我尝试使用Files.newByteChannel()和StandardOpenOption.SPARSE选项。它非常快速。 - liwei2633

Answer 1

你想要创建一个稀疏文件。https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%A9%BA%E6%B0%B4%E6%96%87%E4%BB%B6

final ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(4).putInt(2);
buf.rewind();

final OpenOption[] options = {
    StandardOpenOption.WRITE,
    StandardOpenOption.CREATE_NEW,
    StandardOpenOption.SPARSE
};
final Path path = Paths.get("/tmp/foo");
Files.deleteIfExists(path);

try (
    final SeekableByteChannel channel
        = Files.newByteChannel(path, options);
) {
    channel.position(1L << 31);
    channel.write(buf);
}

这段代码来自什么是StandardOpenOption.SPARSE的用途？

- Darwin