Лекції

Ця лекція про те, що таке «вузьке місце» у ввід‑виводі та як його виявляти й усувати. Розберемо, чому операції диска й мережі значно повільніші за RAM, які антипатерни часто трапляються (читання по одному байту через read(), синхронне логування тощо), як допомагають буфери ( BufferedInputStream, BufferedReader), профайлери ( VisualVM, JProfiler) і вимірювання часу через System. currentTimeMillis (). Проведемо практичний експеримент із читанням файлу "bigfile.txt", порівняємо швидкість із буфером і без, подивимося на вплив SSD/HDD і мережі та перелічимо типові помилки.

Практичний вступ до неблокувального введення-виведення Java NIO: розбираємося, чим канали Channel і буфери ByteBuffer відрізняються від потоків InputStream/ OutputStream, як читати й записувати за допомогою FileChannel, позиціонуватися через position()/ truncate(), працювати з параметрами буфера ( capacity, limit, position, mark) і обирати між allocate() та allocateDirect(). Показано операції zero-copy transferTo()/ transferFrom() і типові помилки на кшталт забутого flip() та неправильного режиму буфера.

Як ефективно обробляти файли розміром у десятки гігабайтів без OutOfMemoryError: розбиваємо на шматки (chunks), читаємо за позиціями через RandomAccessFile і FileChannel, розпаралелюємо завдання за допомогою ExecutorService/ ForkJoinPool, а для простого копіювання використовуємо zero-copy через transferTo/ transferFrom. Розбираємо вибір розміру шматка, межі рядків, синхронізацію результатів і типові помилки.

Як безпечно й швидко обробляти величезні файли в Java: читаємо частинами (chunking) через потоки та буфери, налаштовуємо розмір буфера для продуктивності, використовуємо відображення файлу в пам’ять через MappedByteBuffer і FileChannel для надшвидкого довільного доступу. Розберемо плюси й мінуси memory mapping, рекомендації щодо ресурсів і паралельності, а також типові помилки (наприклад, OutOfMemoryError, забуті дескриптори, перекриття чанків під час пошуку).

Практична лекція з роботи з архівами та стисненням у Java: знайомимося з пакетом java.util.zip, потоками ZipInputStream/ ZipOutputStream і класом довільного доступу ZipFile, керуємо рівнями стиснення через Deflater ( 0– 9, DEFAULT_COMPRESSION), працюємо з GZIPInputStream/ GZIPOutputStream для одиночних файлів, пакуємо/розпаковуємо директорії за допомогою Files.walk і фільтрації за PathMatcher ( "glob:**/*.txt"). Обговоримо безпеку: захист від Zip Slip через нормалізацію шляху та контроль обсягу для Zip Bomb, а також зберемо міні-CLI «zip/unzip» з масками.