Lecciones

Esta lección trata de qué es un «cuello de botella» en la entrada/salida y cómo detectarlo y eliminarlo. Veremos por qué las operaciones de disco y red son significativamente más lentas que la RAM, qué antipatrones son frecuentes (lectura byte a byte con read(), registros síncronos y otros), cómo ayudan los búferes ( BufferedInputStream, BufferedReader), los perfiladores ( VisualVM, JProfiler) y las mediciones de tiempo con System. currentTimeMillis (). Realizaremos un experimento práctico leyendo el archivo "bigfile.txt", compararemos la velocidad con y sin búfer, veremos la influencia de SSD/HDD y de la red y enumeraremos errores típicos.

Introducción práctica a la E/S no bloqueante de Java NIO: vemos en qué se diferencian los canales Channel y los búferes ByteBuffer de los flujos InputStream/ OutputStream, cómo leer y escribir con FileChannel, posicionarse mediante position()/ truncate(), trabajar con los parámetros del búfer ( capacity, limit, position, mark) y elegir entre allocate() y allocateDirect(). Se muestran operaciones zero-copy transferTo()/ transferFrom() y errores típicos como olvidarse de flip() y usar un modo de búfer incorrecto.

Cómo procesar de forma eficiente archivos de decenas de gigabytes sin OutOfMemoryError: los dividimos en fragmentos (chunks), leemos por posiciones mediante RandomAccessFile y FileChannel, paralelizamos las tareas con ExecutorService/ ForkJoinPool, y para una copia sencilla usamos zero-copy a través de transferTo/ transferFrom. Analizamos la elección del tamaño del fragmento, los límites de línea, la sincronización de resultados y los errores típicos.

Cómo procesar de forma segura y rápida archivos enormes en Java: leer por partes (chunking) mediante flujos y búferes, ajustar el tamaño del búfer para el rendimiento, usar el mapeo del archivo en memoria mediante MappedByteBuffer y FileChannel para acceso aleatorio ultrarrápido. Veremos pros y contras del memory mapping, recomendaciones sobre recursos y paralelismo, así como errores típicos (por ejemplo, OutOfMemoryError, descriptores olvidados, superposición de chunks en búsquedas).

Lección práctica sobre trabajo con archivos y compresión en Java: conocemos el paquete java.util.zip, los flujos ZipInputStream/ ZipOutputStream y la clase de acceso aleatorio ZipFile; gestionamos los niveles de compresión mediante Deflater ( 0… 9, DEFAULT_COMPRESSION); trabajamos con GZIPInputStream/ GZIPOutputStream para archivos individuales; y comprimimos/descomprimimos directorios con Files.walk y filtrado por PathMatcher ( "glob:**/*.txt"). Hablaremos de seguridad: protección frente a Zip Slip mediante normalización de la ruta y control de volumen frente a zip bomb, y además construiremos un mini CLI «zip/unzip» con máscaras.