Java使用FileReader与FileWriter读写同一文件时内容被清空问题

问题原因 #

FileWriter 仅传入文件对象/路径的默认构造方法，底层会调用 FileOutputStream(File file, boolean append)，其中 append 参数默认值为 false，对应操作系统层面的文件打开标志为 O_TRUNC，只要以该模式打开已存在的普通文件，操作系统会直接将文件长度截断为0，原有内容立刻清空。这个行为和JVM锁、流的创建顺序完全无关，是文件打开模式的原生特性。
如果创建FileWriter时调用new FileWriter(testFile, true)的重载，将append参数设为true，打开文件时就不会清空原有内容，但这种模式下写入指针默认在文件末尾，无法实现覆写原有内容的需求，且同时打开读写流依然会有指针位置冲突的问题。

和FileDescriptor的关系 #

FileDescriptor 只是操作系统文件句柄的Java包装对象，本身不会决定文件打开后的行为，清空内容完全是由创建输出流时传入的覆写/追加模式决定的，和FileDescriptor没有直接关联。

同一文件同时读写的实现方案 #

方案1：小文件场景：先全量读取再写入 #

如果文件体积不大，最简单的方式是先把文件所有内容读到内存缓冲区，关闭读流后再打开写流写入目标内容，完全规避同文件同时打开读写流的冲突：

@Test
public void testCopyStream() throws IOException {
    File workingDir = new File(System.getProperty("user.dir"));
    File testFile = new File(workingDir, "test.txt");
    // 第一步：先全量读取内容
    String content = Files.readString(testFile.toPath());
    // 第二步：写入内容，需要追加就传入第二个参数true，需要覆写就用默认模式
    FileWriter fos = new FileWriter(testFile);
    fos.write(content); // 可替换为处理后的内容
    fos.close();
}

方案2：大文件/需要随机读写场景：使用RandomAccessFile #

RandomAccessFile 支持以rw（读写）模式打开文件，打开时不会截断原有内容，还可以通过getFilePointer()、seek()方法控制读写指针的位置：

@Test
public void testRandomAccess() throws IOException {
    File workingDir = new File(System.getProperty("user.dir"));
    File testFile = new File(workingDir, "test.txt");
    try (RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(testFile, "rw")) {
        // 先读取所有内容
        byte[] buf = new byte[(int) raf.length()];
        raf.readFully(buf);
        String content = new String(buf, StandardCharsets.UTF_8);
        // 指针移到文件开头，需要追加就改为 raf.seek(raf.length())
        raf.seek(0);
        // 写入处理后的内容
        raf.write(content.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
        // 如果新写入内容比原文件短，需要截断剩余内容
        raf.setLength(raf.getFilePointer());
    }
}

如果一定要用字符流同时读写，也可以基于RandomAccessFile包装InputStreamReader、OutputStreamWriter实现，避免默认FileWriter打开即清空的问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ikaruga_oboro