[Java笔记20] 缓冲流

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字节缓冲流

构造器

字节缓冲流的性能分析

字符缓冲流

字符缓冲输入流

字符缓冲输出流

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视频教程传送门 -> https://www.bilibili.com/video/BV1Cv411372m?p=158

缓冲流自带缓冲区、可以提高原始字节流、字符流读写数据的性能

字节缓冲流   字节缓冲输入流： BufferedInputStream
                     字节缓冲输出流：BufferedOutputStream
字符缓冲流   字符缓冲输入流：BufferedReader
                     字符缓冲输出流：BufferedWriter

 

字节缓冲流

字节缓冲流性能优化原理 =>
字节缓冲输入流自带8KB缓冲池，直接从缓冲池读取数据
字节缓冲输出流自带8KB缓冲池，数据直接写入到缓冲池

BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream，提高字节输入/输出流读取数据的性能，读写功上并无变化。

构造器

public BufferedInputStream​(InputStream is) -> 可以把低级的字节输入流包装成一个高级的缓冲字节输入流管道，从而提高字节输入流读数据的性能
public BufferedOutputStream​(OutputStream os) -> 可以把低级的字节输出流包装成一个高级的缓冲字节输出流，从而提高写数据的性能

字节缓冲流的性能分析

【例】采用四种方式复制如下6.94M的文件

使用低级的字节流按照一个一个字节的形式复制文件
使用低级的字节流按照一个一个字节数组的形式复制文件
使用高级的缓冲字节流按照一个一个字节的形式复制文件
使用高级的缓冲字节流按照一个一个字节数组的形式复制文件

package com.test.d2_byte_buffer_time;

import java.io.*;

public class ByteBufferTimeDemo {
    private static final String SRC_FILE = "D:\\resources\\Blahaj.MOV";
    private static final String DEST_FILE = "D:\\resources\\";

    public static void main(String[] args) {
        copy01(); // 使用低级的字节流按照一个一个字节的形式复制文件：很慢，直接淘汰 4
        copy02(); // 使用低级的字节流按照一个一个字节数组的形式复制文件: 比较慢 2
        copy03(); // 缓冲流一个一个字节复制：很慢，不建议使用 3
        copy04(); // 缓冲流一个一个字节数组复制：飞快，推荐使用 1
    }

    private static void copy04() {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        try (
                // 1、创建低级的字节输入流与源文件接通
                InputStream is = new FileInputStream(SRC_FILE);
                // a.把原始的字节输入流包装成高级的缓冲字节输入流
                InputStream bis = new BufferedInputStream(is);
                // 2、创建低级的字节输出流与目标文件接通
                OutputStream os = new FileOutputStream(DEST_FILE + "Blahaj4.MOV");
                // b.把字节输出流管道包装成高级的缓冲字节输出流管道
                OutputStream bos = new BufferedOutputStream(os);
        ) {

            // 3、定义一个字节数组转移数据
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int len; // 记录每次读取的字节数。
            while ((len = bis.read(buffer)) != -1){
                bos.write(buffer, 0 , len);
            }

        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("使用缓冲的字节流按照一个一个字节数组的形式复制文件耗时：" + (endTime - startTime)/1000.0 + "s");
    }

    private static void copy03() {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        try (
                // 1、创建低级的字节输入流与源文件接通
                InputStream is = new FileInputStream(SRC_FILE);
                // a.把原始的字节输入流包装成高级的缓冲字节输入流
                InputStream bis = new BufferedInputStream(is);
                // 2、创建低级的字节输出流与目标文件接通
                OutputStream os = new FileOutputStream(DEST_FILE + "Blahaj3.MOV");
                // b.把字节输出流管道包装成高级的缓冲字节输出流管道
                OutputStream bos = new BufferedOutputStream(os);
        ){

            // 3、定义一个变量记录每次读取的字节（一个一个字节的复制）
            int b;
            while ((b = bis.read()) != -1){
                bos.write(b);
            }
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("使用缓冲的字节流按照一个一个字节的形式复制文件耗时：" + (endTime - startTime)/1000.0 + "s");
    }


    private static void copy02() {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        try (
                // 这里面只能放置资源对象，用完会自动关闭：自动调用资源对象的close方法关闭资源（即使出现异常也会做关闭操作）
                // 1、创建一个字节输入流管道与原视频接通
                InputStream is = new FileInputStream(SRC_FILE);
                // 2、创建一个字节输出流管道与目标文件接通
                OutputStream os = new FileOutputStream(DEST_FILE + "Blahaj2.MOV")
        ) {

            // 3、定义一个字节数组转移数据
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int len; // 记录每次读取的字节数。
            while ((len = is.read(buffer)) != -1){
                os.write(buffer, 0 , len);
            }
        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("使用低级的字节流按照一个一个字节数组的形式复制文件耗时：" + (endTime - startTime)/1000.0 + "s");
    }

    /**
      使用低级的字节流按照一个一个字节的形式复制文件
     */
    private static void copy01() {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        try (
                // 1、创建低级的字节输入流与源文件接通
                InputStream is = new FileInputStream(SRC_FILE);
                // 2、创建低级的字节输出流与目标文件接通
                OutputStream os = new FileOutputStream(DEST_FILE + "Blahaj1.MOV")
                ){

            // 3、定义一个变量记录每次读取的字节（一个一个字节的复制）
            int b;
            while ((b = is.read()) != -1){
                os.write(b);
            }
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("使用低级的字节流按照一个一个字节的形式复制文件耗时：" + (endTime - startTime)/1000.0 + "s");
    }

}

输出：

  结论：建议使用字节缓冲输入流、输出流 + 字节数组的方式，性能最优。
 

字符缓冲流

字符缓冲输入流

符缓冲输入流：BufferedReader
作用：提高字符输入流读取数据的性能，除此之外多了按照行读取数据的功能

构造器
public BufferedReader​(Reader r) -> 可以把低级的字符输入流包装成一个高级的缓冲字符输入流管道，从而提高字符输入流读数据的性能

字符缓冲输入流新增方法
public String readLine() -> 读取一行数据返回，如果读取没有完毕，无行可读返回null

字符缓冲输出流

字符缓冲输出流：BufferedWriter
作用：提高字符输出流写取数据的性能，除此之外多了换行功能

构造器
public BufferedWriter​(Writer w) -> 可以把低级的字符输出流包装成一个高级的缓冲字符输出流管道，从而提高字符输出流写数据的性能

字符缓冲输出流新增方法
public void newLine() -> 换行操作

【例】字符缓冲输入流读文件

package com.test.d3_char_buffer;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.io.Reader;

public class BufferedReaderDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        try (
                // 1、创建一个文件字符输入流与源文件接通。
                Reader fr = new FileReader("D:\\resources\\将进酒.txt");
                // a、把低级的字符输入流包装成高级的缓冲字符输入流。
                BufferedReader br = new BufferedReader(fr);
                ){

            // 2、用循环，每次读取一个字符数组的数据。  1024 + 1024 + 8
//            char[] buffer = new char[1024]; // 1K字符
//            int len;
//            while ((len = br.read(buffer)) != -1) {
//                String rs = new String(buffer, 0, len);
//                System.out.print(rs);
//            }

              String line;
              while ((line = br.readLine()) != null){
                  System.out.println(line);
              }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}