Java中按行号读取文件指定行的几种方法

1. 概述

本文将介绍在 Java 中如何高效地读取文件中指定行号的某一行内容。这在处理日志、配置文件或大数据文件时非常实用。我们会对比几种常见方式，帮你避开踩坑，选择最合适的方法。

2. 测试文件准备

我们先准备一个名为 inputLines.txt 的测试文件，内容如下，供后续所有示例使用：

Line 1
Line 2
Line 3
Line 4
Line 5

文件路径假设为：/tmp/inputLines.txt（实际使用时请替换为真实路径）。

3. 使用 BufferedReader

BufferedReader 是传统但高效的选择，✅ 适合大文件，因为它不会一次性把整个文件加载进内存。

核心思路：逐行读取，跳过前 N-1 行，读取第 N 行。

@Test
public void givenFile_whenUsingBufferedReader_thenExtractedLineIsCorrect() {
    String filePath = "/tmp/inputLines.txt";
    try (BufferedReader br = Files.newBufferedReader(Paths.get(filePath))) {
        // 跳过前3行（读取但不使用）
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            br.readLine();
        }

        // 读取第4行（行号从1开始）
        String extractedLine = br.readLine();
        assertEquals("Line 4", extractedLine);
    } catch (IOException e) {
        fail("文件读取失败: " + e.getMessage());
    }
}

⚠️ 注意：readLine() 返回 null 表示已到文件末尾，使用前需判空。

4. 使用 Scanner

Scanner 也能实现类似功能，API 更简洁，但 ⚠️ 性能不如 BufferedReader，尤其是在大文件场景。

@Test
public void givenFile_whenUsingScanner_thenExtractedLineIsCorrect() {
    String filePath = "/tmp/inputLines.txt";
    try (Scanner scanner = new Scanner(new File(filePath))) {
        // 跳过前3行
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            scanner.nextLine();
        }

        // 读取第4行
        String extractedLine = scanner.nextLine();
        assertEquals("Line 4", extractedLine);
    } catch (FileNotFoundException e) {
        fail("文件未找到: " + e.getMessage());
    }
}

✅ 优点：语法直观，适合简单场景。
❌ 缺点：内部做了额外的解析工作（如类型匹配），缓冲区较小，大文件下性能较差。

5. 使用 Files 工具类（NIO.2）

Java 7 引入的 java.nio.file.Files 提供了更现代的 API，分为两种使用方式：

5.1 小文件：readAllLines()

适用于小文件，简单粗暴，直接把所有行读入 List<String>。

@Test
public void givenSmallFile_whenUsingFilesAPI_thenExtractedLineIsCorrect() {
    String filePath = "/tmp/inputLines.txt";
    try {
        // 读取所有行，索引从0开始
        List<String> lines = Files.readAllLines(Paths.get(filePath));
        String extractedLine = lines.get(4); // 第5行
        assertEquals("Line 5", extractedLine);
    } catch (IOException e) {
        fail("读取失败: " + e.getMessage());
    }
}

⚠️ 警告：大文件慎用！会直接 OOM。

5.2 大文件：Files.lines() + Stream

✅ 推荐用于大文件，返回 Stream<String>，支持函数式编程，且是惰性加载。

@Test
public void givenLargeFile_whenUsingFilesAPI_thenExtractedLineIsCorrect() {
    String filePath = "/tmp/inputLines.txt";
    try (Stream<String> lines = Files.lines(Paths.get(filePath))) {
        String extractedLine = lines
            .skip(4)           // 跳过前4行
            .findFirst()       // 获取下一行（第5行）
            .orElse(null);     // 防止空指针

        assertEquals("Line 5", extractedLine);
    } catch (IOException e) {
        fail("流处理失败: " + e.getMessage());
    }
}

✅ 优势：内存友好，支持链式操作，可结合 filter、map 等操作。
⚠️ 注意：Stream 必须用 try-with-resources 关闭，否则会资源泄漏。

6. 使用 Apache Commons IO

如果你的项目已经引入了 commons-io，那 FileUtils 和 IOUtils 也能快速实现。

6.1 FileUtils.readLines()

将文件全部读入 List<String>，和 Files.readAllLines() 类似。

@Test
public void givenFile_whenUsingFileUtils_thenExtractedLineIsCorrect() {
    File file = new File("/tmp/inputLines.txt");
    try {
        List<String> lines = FileUtils.readLines(file, "UTF-8");
        String extractedLine = lines.get(0); // 第1行
        assertEquals("Line 1", extractedLine);
    } catch (IOException e) {
        fail("读取失败: " + e.getMessage());
    }
}

⚠️ 同样不适用于大文件。

6.2 IOUtils.toString()

读取整个文件为 String，然后手动按换行符分割。

@Test
public void givenFile_whenUsingIOUtils_thenExtractedLineIsCorrect() {
    String filePath = "/tmp/inputLines.txt";
    try {
        String fileContent = IOUtils.toString(new FileInputStream(filePath), StandardCharsets.UTF_8);
        String[] lines = fileContent.split(System.lineSeparator());
        String extractedLine = lines[0]; // 第1行
        assertEquals("Line 1", extractedLine);
    } catch (IOException e) {
        fail("转换失败: " + e.getMessage());
    }
}

❌ 不推荐：不仅内存占用高，split(System.lineSeparator()) 在跨平台时可能出问题（Windows \r\n vs Unix \n）。

7. 总结

方法	适用场景	内存占用	推荐指数
`BufferedReader`	大文件、性能敏感	✅ 低	⭐⭐⭐⭐
`Scanner`	小文件、简单脚本	❌ 较高	⭐⭐
`Files.readAllLines()`	小文件、代码简洁	❌ 高	⭐⭐⭐
`Files.lines()`	大文件、函数式风格	✅ 低	⭐⭐⭐⭐⭐
`FileUtils.readLines()`	小文件、已有 commons-io	❌ 高	⭐⭐⭐
`IOUtils.toString()`	不推荐	❌ 极高	⭐

✅ 最终建议：

小文件：用 Files.readAllLines()，简单直接。
大文件：首选 Files.lines() + Stream，兼顾性能与可读性。
老项目：BufferedReader 依然可靠。

所有示例代码已上传至 GitHub：https://github.com/java-dev-tips/file-line-reader-examples

Persistence

REST

Security