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java IO教程《三》

缓冲区流讲解(Buffered)

什么是缓冲区?

缓冲流,也叫高效流,是对4个基本的File流的增强,所以也是4个流,按照数据类型分类:

  • 字节缓冲流:BufferedInputStream,BufferedOutputStream
  • 字符缓冲流:BufferedReader,BufferedWriter

缓冲流的基本原理,是在创建流对象时,会创建一个内置的默认大小的缓冲区数组,通过缓冲区读写,减少系统IO次数,从而提高读写的效率。

缓冲技术的原理?

加载过程

整个过程可以形容成一个快递小哥,开始时候自行车送快递,一趟只能送一个,但是后来老板看他们太幸苦了,给他们配备了一辆五菱宏光,一次可以送好几十个,这就大大提高了效率。

缓冲区流采用装饰者模式去包装文件流跟字符流

字节流缓冲区

BufferedInputStream

Java BufferedInputStream类用于从流中读取信息。它内部使用缓冲机制来提高性能。BufferedInputStream的要点是:

  • 当跳过或读取流中的字节时,内部缓冲区会自动从包含的输入流中重新填充,每次填充许多字节。

  • 创建BufferedInputStream时,会创建一个内部缓冲区数组。

构造函数:

构造函数说明
BufferedInputStream(InputStream IS)它创建新的缓冲输出流,用于将数据写入指定的输出流。
BufferedInputStream(InputStream IS, int size)创建新的缓冲输出流,用于将数据写入具有指定缓冲区大小的指定输出流。

方法:

方法说明
int available()它将指定的字节写入缓冲输出流。
int read()它从给定的偏移量开始,将指定字节输入流中的字节写入指定的字节数组
int read(byte[] b, int off, int ln)刷新缓冲区
void close()刷新缓冲区
void reset()刷新缓冲区
long skip(long x)刷新缓冲区

BufferedOutputStream

Java BufferedOutputStream类用于缓冲输出流。它在内部使用缓冲区来存储数据。与直接将数据写入流相比,它提高了效率。因此,它使性能快速。要在OutputStream中添加缓冲区,请使用BufferedOutputStream类。让我们看看在OutputStream中添加缓冲区的语法:

构造函数:

构造函数说明
BufferedOutputStream(OutputStream os)它创建新的缓冲输出流,用于将数据写入指定的输出流。
BufferedOutputStream(OutputStream os, int size)创建新的缓冲输出流,用于将数据写入具有指定缓冲区大小的指定输出流。

方法:

方法说明
void write(int b)它将指定的字节写入缓冲输出流。
void write(byte[] b, int off, int len)它从给定的偏移量开始,将指定字节输入流中的字节写入指定的字节数组
void flush()刷新缓冲区

字符流缓冲区

BufferedWriter

Java BufferedWriter类用于为Writer实例提供缓冲。写入速度很快。继承Writer类。缓冲字符用于提供对单个数组、字符和字符串的有效写入。

构造函数:

构造函数说明
BufferedWriter(Writer wrt)它用于创建使用输出缓冲区的默认大小的缓冲字符输出流。
BufferedWriter(Writer wrt, int size)它用于创建使用指定大小的输出缓冲区的缓冲字符输出流。

方法:

方法说明
void newLine()通过编写行分隔符来添加新行。
void write(int c)用于写入单个字符。
void write(char[] cbuf, int off, int len)用于写入字符数组的一部分
void write(String s, int off, int len)用于写入字符串的一部分。
void flush()刷新输入流。|
void close()关闭缓冲区。

BufferedReader

Java BufferedReader类用于从基于字符的输入流中读取文本。可以通过readLine()方法逐行读取数据。读取速度很快。继承了Reader类。

构造函数:

构造函数说明
BufferedReader(Reader rd)它用于创建使用输入缓冲区的默认大小的缓冲字符输出流。
BufferedReader(Reader rd, int size)它用于创建使用指定大小的缓冲区的缓冲字符输入流。

方法:

方法说明
int read()读取一个字节。
int read(char[] cbuf, int off, int len)用于将字符读入数组的一部分。
boolean markSupported()用于测试输入流对标记和重置方法的支持。
String readLine()用于读取一行文本。
boolean ready()用于测试输入流是否准备好读取。|
long skip(long n)跳过字节数
boolean ready()用于测试输入流是否准备好读取。
void reset()它将流重新定位到上次在此输入流上调用mark方法的位置。
void mark(int readAheadLimit)用于标记流中的当前位置。
void close()它关闭输入流并释放与该流关联的任何系统资源。

实战

读取文件内容然后写入另外一个文件

字节缓冲区流

 public static void main(String[] args) {
        //创建一个字节流,用于读取当前目录下的source文件夹中的压缩文件
        InputStream in = new FileInputStream("/home/lumeng/practise_lum/uml_tmp_file.rar");
        //创建一个文件字节输出流,用于将读取的数据写入test目录
        OutputStream out = new FileOutputStream("/home/lumeng/practise_lum/test/uml_tmp_file.rar");
        byte[] buff = new byte[1024];  //定义一个字节数组,作为缓冲区
        int len; //定义一个int类型的变量len,记住每次读取的一个字节
        long begintime = System.currentTimeMillis();//获取拷贝文件前的系统时间
        while ((len = in.read(buff)) != -1) { //读取一个字节并判断是不是读到文件结尾
            out.write(buff, 0, len);//从第一个字节开始,向文件写入len个字节
        }
        long endtime = System.currentTimeMillis();//获取文件拷贝结束时的系统时间
        System.out.println("拷贝文件所消耗的时间是:" + ((endtime - begintime) / 1000) + "秒");
        in.close();
        out.close();
    }

在拷贝的过程中,使用while循环语句,逐渐实现字节文件的拷贝,每循环一次,就从文件读取若干字节填充字节数组,并通过len记住读入数组的字节数,然后从数组的第一个字节开始,将len字节依次写入文件。循环往复,当len的值为-1时,说明已经读到了文件的末尾,循环结束,整个拷贝过程结束。我们可以看出这种操作比单纯字节留拷贝快很多。

字符缓冲区流

 public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("D:\\b.txt"));
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("E:\\b.txt"));

        String len =null;
        while ((len = br.readLine())!=null){//注意此处readLine的默认值是null区别read()
            bw.write(len);
             //bw.write("\r\n");  原先手动添加换行
            bw.newLine();      // 调用换行方法
        }
        br.close();
        bw.close();
    }

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