4.3. 缓冲流

news2024/12/23 5:50:06

缓冲流是Java I/O中的一个重要概念，它可以提高文件读写的性能。在本节中，我们将详细讨论缓冲流的概念、使用方法以及实例。

缓冲流有两种类型：缓冲字节流和缓冲字符流。缓冲字节流包括BufferedInputStream和BufferedOutputStream，而缓冲字符流包括BufferedReader和BufferedWriter。

4.3.1 为什么使用缓冲流？

当我们从磁盘读取文件或向磁盘写入文件时，磁盘的读写速度远低于内存的读写速度。如果我们一次只读写一个字节或字符，会导致频繁地与磁盘进行数据交换，这样效率会很低。为了提高文件读写性能，我们可以使用缓冲流。缓冲流使用内存缓冲区，可以一次性读取或写入大量数据，从而减少与磁盘的交互次数，提高整体性能。

4.3.2 缓冲字节流

缓冲字节流包括BufferedInputStream和BufferedOutputStream，它们分别继承自InputStream和OutputStream。我们可以把它们包装在其他输入输出流之上，为它们提供缓冲功能。

4.3.2.1 使用BufferedInputStream和BufferedOutputStream

让我们看一个使用BufferedInputStream和BufferedOutputStream进行文件复制的示例：

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            FileInputStream fis = new FileInputStream("input.txt");
            BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);

            FileOutputStream fos = new FileOutputStream("output.txt");
            BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);

            int data;
            while ((data = bis.read()) != -1) {
                bos.write(data);
            }

            bis.close();
            bos.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在这个示例中，我们首先创建了一个FileInputStream和一个FileOutputStream，然后使用BufferedInputStream和BufferedOutputStream分别对它们进行了包装。接下来，我们像往常一样执行读写操作。在读写过程中，BufferedInputStream和BufferedOutputStream会自动为我们管理缓冲区。

4.3.3 缓冲字符流

缓冲字符流包括BufferedReader和BufferedWriter，它们分别继承自Reader和Writer。它们的使用方法与缓冲字节流类似。

4.3.3.1 使用BufferedReader和BufferedWriter

让我们看一个使用BufferedReader和BufferedWriter进行文件复制的示例：

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            FileReader fr = new FileReader("input.txt");
            BufferedReader br = new BufferedReader(fr);

            FileWriter fw = new FileWriter("output.txt");
            BufferedWriter bw = new BufferedWriter(fw);

            int data;
            while ((data = br.read()) != -1) {
                bw.write(data);
            }

            br.close();
            bw.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在这个示例中，我们首先创建了一个FileReader和一个FileWriter，然后使用BufferedReader和BufferedWriter分别对它们进行了包装。接下来，我们像往常一样执行读写操作。在读写过程中，BufferedReader和BufferedWriter会自动为我们管理缓冲区。