淺析基于Android的大文本閱讀器

周一帆

摘 要 Android是市場(chǎng)占有率最大的一個(gè)平臺(tái)，Android平臺(tái)下的APP也各式各樣，各種各樣的文本閱讀器也隨之產(chǎn)生。傳統(tǒng)IO流與NIO流相差甚大，但在JDK 1.4 中原來(lái)的 I/O 包和 NIO 已經(jīng)很好地集成了，所以即使采用傳統(tǒng)IO流的方式讀取速度也不會(huì)相差很大。讀取方式需要采取分塊讀取的方式，否則會(huì)很占內(nèi)存。文本閱讀器還需要解決的問(wèn)題有編碼問(wèn)題，一個(gè)好的文本閱讀器應(yīng)該支持多種編碼格式的文本。

關(guān)鍵詞 Android IO 文本閱讀器 編碼

中圖分類號(hào)：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

現(xiàn)如今，移動(dòng)市場(chǎng)發(fā)展十分迅速，而Android是移動(dòng)市場(chǎng)中所占比例最大的一個(gè)平臺(tái)。截至2013年年底，Android的市場(chǎng)占有率從2012年的68.8%提升至78.9%，而蘋(píng)果的IOS則從2012年的19.4%下降到15.5%，Microsoft的Windows Phone則從2.7%上升到3.6%。可以看出，在智能手機(jī)市場(chǎng)已經(jīng)接近飽和的情況下，IOS平臺(tái)和WP平臺(tái)小幅波動(dòng)下，Android平臺(tái)在上升了10個(gè)百分點(diǎn)，實(shí)屬不易。相較于IOS，Android系統(tǒng)比較開(kāi)放，比較大眾化，而且支持Android系統(tǒng)的手機(jī)也比較多，所以很多人愿意選擇系統(tǒng)。

對(duì)于Android而言，Android應(yīng)用程序是JAVA語(yǔ)言編寫(xiě)的。同時(shí)，對(duì)于JAVA語(yǔ)言而言，Android平臺(tái)的出現(xiàn)，讓JAVA語(yǔ)言重生，因?yàn)锳ndroid平臺(tái)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的語(yǔ)言就是JAVA，這讓許多癡迷于APP開(kāi)發(fā)的開(kāi)發(fā)者們都紛紛深入了解JAVA。

Android響應(yīng)速度主要指的是JVM，即JAVA 虛擬機(jī)的速度。隨著各式各樣的APP的風(fēng)靡，文本閱讀器也隨處可見(jiàn)。對(duì)于大文本來(lái)說(shuō)，文本閱讀器的性能好壞就體現(xiàn)在響應(yīng)速度上。

對(duì)于手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備來(lái)說(shuō)，運(yùn)行內(nèi)存實(shí)在有限。所以，處理起各種應(yīng)用來(lái)最需要保證的就是占用內(nèi)存不能太大。而對(duì)于文本閱讀器來(lái)說(shuō)，如果用傳統(tǒng)的方式去讀取，然后將讀取到的全部存起來(lái)，如果這個(gè)文本有1G，那么這個(gè)程序就該被列入最爛APP排行榜了。

所以，Android文本閱讀器需要最解決的問(wèn)題就是內(nèi)存的問(wèn)題。所以現(xiàn)在的解決方案就是，少讀取到內(nèi)存。但是文本閱讀是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，沒(méi)有一個(gè)開(kāi)發(fā)者會(huì)知道每一個(gè)使用者每次會(huì)讀多少的文本，會(huì)讀多大的文本。所以必須有一個(gè)合適的算法，來(lái)進(jìn)行對(duì)這個(gè)未知的文本進(jìn)行讀取。

對(duì)于JAVA而言，讀取文件需要的就是IO流。在J2SE1.4以上版本中發(fā)布了全新的I/O類庫(kù)，即NIO包。選取使用哪種IO流對(duì)文本閱讀器的速度也有很大的影響。在傳統(tǒng)I O流是面向流的，就是說(shuō)這種流真的像流水一般，過(guò)去了就不能往回流。而NIO是面向緩沖的，它讀到的數(shù)據(jù)會(huì)存到一個(gè)緩沖區(qū)里。有了這個(gè)緩沖區(qū)事情就好辦了，必要的時(shí)候，它可以在緩沖區(qū)里前后移動(dòng)。這就使得流使用起來(lái)方便了許多。除此之外，傳統(tǒng)IO流都是阻塞的，當(dāng)一個(gè)線程調(diào)用了讀或者寫(xiě)的方法的時(shí)候，該線程就會(huì)阻塞，直至數(shù)據(jù)完全取得或者數(shù)據(jù)完全寫(xiě)入。這就降低了效率，而NIO是非阻塞的。當(dāng)該線程啟動(dòng)了流之后，該線程不需要等待數(shù)據(jù)完全取得或者完全寫(xiě)入，就可以執(zhí)行其他的操作。經(jīng)過(guò)不完全準(zhǔn)確測(cè)試，讀取一個(gè)10M的文本，使用NIO的所需要的平均時(shí)間為2秒，而使用傳統(tǒng)IO則平均需要3秒。

但在JDK1.4中原來(lái)的I/O包和NIO已經(jīng)很好地集成了。java.io.* 已經(jīng)以 NIO 為基礎(chǔ)重新實(shí)現(xiàn)了，所以現(xiàn)在它可以利用 NIO 的一些特性。這使得傳統(tǒng)IO雖然面向流，但是處理速度提高了不少。

這個(gè)時(shí)候還會(huì)遇到的一個(gè)問(wèn)題是編碼問(wèn)題，文檔的編碼方式有很多，一個(gè)文本閱讀器應(yīng)支持多種編碼。解決編碼問(wèn)題的方式有多種，可以通過(guò)讀取文件頭來(lái)判斷。對(duì)于txt文檔來(lái)說(shuō)，如果只需要支持UTF-8，Unicode和GBK的話，只需要讀取文件的頭兩個(gè)字節(jié)就可以了。網(wǎng)上也有一些開(kāi)源的判斷編碼的jar包，比如說(shuō)cpdetector.jar等。但是讀取文件頭是一種很不錯(cuò)的選擇，因?yàn)橄噍^于調(diào)用開(kāi)源的jar包，讀取文件頭的方式十分快速。

再回到分塊讀取的問(wèn)題上來(lái)。無(wú)論采用哪種流進(jìn)行分塊讀取，定位都是一個(gè)很棘手的問(wèn)題，比如說(shuō)以字節(jié)讀取，那么就要根據(jù)編碼來(lái)處理定位，否則就會(huì)出現(xiàn)亂碼。如果直接讀取字符，比如說(shuō)BufferedDRead里面的readline（）方法。根據(jù)這種方法讀取雖然不會(huì)出現(xiàn)亂碼的問(wèn)題，但是定位起來(lái)相當(dāng)麻煩。但是采用內(nèi)存映射還是一種不錯(cuò)的方法。

一個(gè)文本閱讀器的實(shí)現(xiàn)方法有很多種，基于Android的文本閱讀器需要考慮的最基本問(wèn)題就是以上提出的用哪種流，如何編碼以及如何定位問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

[1] 熊健.基于Android平臺(tái)的企業(yè)移動(dòng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)框架的分析與設(shè)計(jì)[J].軟件，2012，33（11）.

[2] 姚昱曼，劉衛(wèi)國(guó). Android的架構(gòu)與應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究[M].湖南《計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化》2008，11.

[3] 李剛. 瘋狂Android講義（第2版）.電子工業(yè)出版社，2013，3.

[4] 景寶玉.2010中國(guó)移動(dòng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀與趨勢(shì)大調(diào)查，2011.

[5] ITEYE.技術(shù)網(wǎng)站. http：//www.iteye.com/

[6] JavaEE.技術(shù)社區(qū).http：//www.j2eedv3.com/