如何提升Android设备中Writer的大文件写入速度？

问题根源 #

你当前的代码逐个字节读取并逐个字符写入，这种单字节IO操作会触发大量底层系统调用，真实Android设备的存储IO延迟远高于模拟器，大文件场景下会导致写入速度急剧下降。另外，ISO-8859-1是单字节编码，字节与字符一一对应，完全没必要通过Writer中转，直接操作字节流效率更高。

方案1：直接使用OutputStream（最优解） #

既然最终要写入的是字节数据，跳过Writer直接用OutputStream，配合缓冲流批量写入，能大幅减少IO调用次数：

String filePath = Display.getInstance().getDatabasePath("TestDB.db");
FileSystemStorage fss = FileSystemStorage.getInstance();
InputStream is = fss.openInputStream(filePath);
byte[] plainBytes = Util.readInputStream(is);

// 加密数据库文件内容
Log.p("Starting file encryption...");
byte[] cipherByteArray = FilesCipher.encryptFile(plainBytes);
Log.p("Done encrypting file");

String encryptedFilePath = fss.getAppHomePath() + "EncryptedDB.db";
Log.p("Writing to new file started..."); 

try (OutputStream os = new BufferedOutputStream(fss.openOutputStream(encryptedFilePath))) {
    os.write(cipherByteArray); // 直接批量写入整个字节数组
    Log.p("Done writing to a new file");
} catch (Exception e) {
    Log.p("Error " + e);
}

如果担心大文件一次性读入内存导致OOM，可以改成流式加密+流式写入，分块处理：

String filePath = Display.getInstance().getDatabasePath("TestDB.db");
FileSystemStorage fss = FileSystemStorage.getInstance();
String encryptedFilePath = fss.getAppHomePath() + "EncryptedDB.db";

Log.p("Starting stream encryption and writing..."); 
try (InputStream is = new BufferedInputStream(fss.openInputStream(filePath));
     OutputStream os = new BufferedOutputStream(fss.openOutputStream(encryptedFilePath))) {
    
    byte[] buffer = new byte[8192]; // 8KB缓冲区，可根据设备调整
    int bytesRead;
    while ((bytesRead = is.read(buffer)) != -1) {
        byte[] encryptedChunk = FilesCipher.encryptChunk(buffer, 0, bytesRead); // 需要实现分块加密方法
        os.write(encryptedChunk);
    }
    Log.p("Done writing to a new file");
} catch (Exception e) {
    Log.p("Error " + e);
}

方案2：如果必须使用Writer #

如果业务场景要求必须用Writer，一定要用BufferedWriter做缓冲，并且批量读写，避免单字符操作：

String filePath = Display.getInstance().getDatabasePath("TestDB.db");
FileSystemStorage fss = FileSystemStorage.getInstance();
InputStream is = fss.openInputStream(filePath);
byte[] plainBytes = Util.readInputStream(is);

Log.p("Starting file encryption...");
byte[] cipherByteArray = FilesCipher.encryptFile(plainBytes);
Log.p("Done encrypting file");

ByteArrayInputStream byteArrayInputStream = new ByteArrayInputStream(cipherByteArray);
String encryptedFilePath = fss.getAppHomePath() + "EncryptedDB.db";

Log.p("Writing to new file started..."); 
try (Writer w = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(fss.openOutputStream(encryptedFilePath), "ISO-8859-1"))) {
    char[] buffer = new char[8192];
    int charsRead;
    while ((charsRead = byteArrayInputStream.read(buffer)) != -1) {
        w.write(buffer, 0, charsRead); // 批量写入字符数组
    }
    Log.p("Done writing to a new file");
} catch (Exception e) {
    Log.p("Error " + e);
}

关键优化点 #

• 缓冲流：BufferedInputStream/BufferedOutputStream/BufferedWriter会先将数据缓存到内存，积累到一定量再触发一次底层IO操作，大幅减少系统调用次数。
• 批量操作：避免单字节/单字符的读写，改用数组批量处理，这是提升IO性能的核心。
• 流式处理：对于超大文件，不要一次性加载到内存，分块读写能避免内存溢出，同时保持高效。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Eric