谈文件异常前，先要给各位复习一下磁盘 IO 的知识，说到 IO，就不得不提一下计算机的存储系统体系，主要分为 CPU、内存、磁盘，而磁盘又分为机械磁盘和固态硬盘。一般来说，离 CPU 越近，价格越贵，速度越快，容量越小；反之，离 CPU 越远，价格越便宜，速度越慢，容量越大，见下图。
机械磁盘读写一般以毫秒为单位，并且顺序读写性能高于随机读写，有的同学可能会问为什么顺序读写的性能要好些呢？主要跟机械磁盘的结构有关系「见下图」，随机读写实际是要不断旋转磁头、扇区从而来找到对应的位置，因此性能较低。
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在这里，我们可以联想到经常使用的数据库，它的耗时一般主要发生在查询的过程中，一般的调优也就是减少随机 IO 的次数。各位读者可以思考一下 MySQL 是怎么减少 IO 次数的呢？
对于固态硬盘来说，它是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存储单元组成，没有机械旋转，因此，在性能上远超过机械硬盘。
下面来聊聊几个分析 IO 性能的工具。
首先，我们要知道磁盘的整体情况，才好对症下药，那么就离不开两个命令fdisk 和 df。
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从上图我们可以得出这台电脑的磁盘大小、有多少个扇区、每个扇区的大小以及使用了多少。
接着，我们需要分析 CPU 使用率、内存使用、虚拟内存交换、IO 读写情况等，如果是老读者的话，应该还记得我之前给各位推荐的牛逼工具 vmstat。
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如果你关注的点是服务器 IO 的读写性能，那么你主要关注 b、bi、bo 及 wa的值，如果读请求大，那么 b、bi 及 wa 的值会比较大，反之，如果写请求大，那么 b、bo 及 wa 的值会比较大。
最后，给各位介绍两款更加专业的工具 iostat 和 iotop ，见下图你便知道它的牛逼之处了。
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从上图中，我们可以看到每秒读写大小、tps 以及 CPU 的一些情况。
这里 iotop ，顾名思义，便是用于定位分析某个进程的 IO 状况使用的，见下图。
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说完磁盘，咱们再说说文件，对于文件而言，主要就是文件权限、属性以及数据「它们存储在不同的地方」，见下图「来自网络」。
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下图各各位展示一下整个 Linux 系统的目录结构。
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对了，之前有读者问我怎么在 Linux 上判断一个文件是否是病毒？这里统一回答一下。
方法 1：可以直接比对文件的 MD5 值，或者直接把文件拿到在线病毒扫描网站上去扫一下。
方法 2：
用 file 命令快速识别文件类型 file bashd；
用 xxd 命令查看文件十六进制内容 xxd bashd | head xxd bashd | grep socket；
用 strings 命令快速识别文件大体功能 strings bashd；
用 readelf 或 greadelf 命令继续深入挖掘文件信息 readelf -a bashd；
到这里，相信你应该对 Linux 的磁盘系统和文件都有所了解了。接下来给大家讲一下我们经常会遇到的一个异常 FileNotFoundException 。
该异常在 JDK 1.0 版本便存在了，扩展了 IOException，实现了序列化接口，取证见下图。
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在什么情况下，会抛出该异常呢？
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打开指定路径名失败时；
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在只有只读权限的文件中写入；
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该文件不允许任何程序读；
接着，依次举例来说明一下。
下图的代码实现读取一个文件的全部内容。
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如果文件不存在，则会抛出：
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下图的代码实现在文件的末尾添加一个字符串。
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如果文件没有写入权限，则抛出：
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如果文件是一个目录，则抛出：
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如何处理 FileNotFoundException 呢？
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验证指定的的文件或目录是否正确。
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首先检查文件的权限是否正确，其次，检查该文件当前是否正在由另一个应用程序使用。
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如果指定的文件是目录，则必须更改文件名或删除现有目录。
根据以往经验，在程序中，尽量使用绝对路径，少用相对路径。文件异常还是相对比较好排查的，但是 IO 性能的问题排查起来，就没有那么容易了。
原文发布时间为：2018-09-18
本文作者： Java面试那些事儿
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