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Java流处理之高效读写的缓冲流

时间:2023-09-22 12:37:02 bw氯气传感器

之前的博客梳理了基本的字节流和字符流:Java详细介绍了字节流和字符流。本文主要介绍基于字节字符流的读写增强缓冲流。

文章目录

    • ??概述
    • ??字节缓冲流
      • ??构造方法
      • ??效率测试
    • ??字符缓冲流
      • ??构造方法
      • ??特有方法
    • ??文本排序练习
      • ??案例分析
      • ??案例实现

??概述

缓冲流,又称高效流,是四个基础FileXxx 根据数据类型对流量的增强也有4个流量进行分类:

  • 字节缓冲流BufferedInputStreamBufferedOutputStream
  • 字符缓冲流BufferedReaderBufferedWriter

缓冲流的基本原理是创建一个内置的默认缓冲区数组,通过缓冲区读写减少系统IO从而提高读写效率。

??字节缓冲流

??构造方法

  • public BufferedInputStream(InputStream in) :创建一个 新的缓冲输入流。
  • public BufferedOutputStream(OutputStream out): 创建新的缓冲输出流。

代码如下:

// 创建字节缓冲输入流 BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("bis.txt")); // 创建字节缓冲输出流 BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("bos.txt")); 

??效率测试

查询API,缓冲流读写方法与基本流一致,我们复制大文件(375MB),测试其效率。

  1. 代码如下:基本流:
public class BufferedDemo { 
             public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException { 
                 // 记录开始时间        long start = System.currentTimeMillis();   // 创建流对象         try (          FileInputStream fis = new FileInputStream("jdk9.exe");          FileOutputStream fos = new FileOutputStream("copy.exe")         ){ 
                  
       
        // 读写数据 
        int b
        ; 
        while 
        (
        (b 
        = fis
        .
        read
        (
        )
        ) 
        != 
        -
        1
        ) 
        { 
          fos
        .
        write
        (b
        )
        ; 
        } 
        } 
        catch 
        (
        IOException e
        ) 
        { 
          e
        .
        printStackTrace
        (
        )
        ; 
        } 
        // 记录结束时间 
        long end 
        = 
        System
        .
        currentTimeMillis
        (
        )
        ; 
        System
        .out
        .
        println
        (
        "普通流复制时间:"
        +
        (end 
        - start
        )
        +
        " 毫秒"
        )
        ; 
        } 
        } 十几分钟过去了
        .
        .
        . 
       
  1. 缓冲流,代码如下:
public class BufferedDemo { 
        
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException { 
        
        // 记录开始时间
      	long start = System.currentTimeMillis();
		// 创建流对象
        try (
        	BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("jdk9.exe"));
            BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.exe"));
        ){ 
        
        // 读写数据
            int b;
            while ((b = bis.read()) != -1) { 
        
                bos.write(b);
            }
        } catch (IOException e) { 
        
            e.printStackTrace();
        }
		// 记录结束时间
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("缓冲流复制时间:"+(end - start)+" 毫秒");
    }
}

缓冲流复制时间:8016 毫秒

如何更快呢?
使用数组的方式,代码如下:

public class BufferedDemo { 
        
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException { 
        
      	// 记录开始时间
        long start = System.currentTimeMillis();
		// 创建流对象
        try (
			BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("jdk9.exe"));
		 BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.exe"));
        ){ 
        
          	// 读写数据
            int len;
            byte[] bytes = new byte[8*1024];
            while ((len = bis.read(bytes)) != -1) { 
        
                bos.write(bytes, 0 , len);
            }
        } catch (IOException e) { 
        
            e.printStackTrace();
        }
		// 记录结束时间
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("缓冲流使用数组复制时间:"+(end - start)+" 毫秒");
    }
}
缓冲流使用数组复制时间:666 毫秒

🍚字符缓冲流

🍛构造方法

  • public BufferedReader(Reader in) :创建一个 新的缓冲输入流。
  • public BufferedWriter(Writer out): 创建一个新的缓冲输出流。

构造举例,代码如下:

// 创建字符缓冲输入流
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("br.txt"));
// 创建字符缓冲输出流
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("bw.txt"));

🍜特有方法

字符缓冲流的基本方法与普通字符流调用方式一致,不再阐述,我们来看它们具备的特有方法。

  • BufferedReader:public String readLine(): 读一行文字。
  • BufferedWriter:public void newLine(): 写一行行分隔符,由系统属性定义符号。

readLine方法演示,代码如下:

public class BufferedReaderDemo { 
        
    public static void main(String[] args) throws IOException { 
        
      	 // 创建流对象
        BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("in.txt"));
		// 定义字符串,保存读取的一行文字
        String line  = null;
      	// 循环读取,读取到最后返回null
        while ((line = br.readLine())!=null) { 
        
            System.out.print(line);
            System.out.println("------");
        }
		// 释放资源
        br.close();
    }
}

newLine方法演示,代码如下:

public class BufferedWriterDemo throws IOException { 
        
  public static void main(String[] args) throws IOException  { 
        
      // 创建流对象
      BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("out.txt"));
      // 写出数据
      bw.write("天下");
      // 写出换行
      bw.newLine();
      bw.write("第一");
      bw.newLine();
      bw.write("刀");
      bw.newLine();
      // 释放资源
      bw.close();
  }
}
输出效果:
天下
第一
刀

🍝文本排序练习

请将文本信息恢复顺序。

3.侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等,此皆良实,志虑忠纯,是以先帝简拔以遗陛下。愚以为宫中之事,事无大小,悉以咨之,然后施行,必得裨补阙漏,有所广益。
8.愿陛下托臣以讨贼兴复之效,不效,则治臣之罪,以告先帝之灵。若无兴德之言,则责攸之、祎、允等之慢,以彰其咎;陛下亦宜自谋,以咨诹善道,察纳雅言,深追先帝遗诏,臣不胜受恩感激。
4.将军向宠,性行淑均,晓畅军事,试用之于昔日,先帝称之曰能,是以众议举宠为督。愚以为营中之事,悉以咨之,必能使行阵和睦,优劣得所。
2.宫中府中,俱为一体,陟罚臧否,不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者,宜付有司论其刑赏,以昭陛下平明之理,不宜偏私,使内外异法也。
1.先帝创业未半而中道崩殂,今天下三分,益州疲弊,此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内,忠志之士忘身于外者,盖追先帝之殊遇,欲报之于陛下也。诚宜开张圣听,以光先帝遗德,恢弘志士之气,不宜妄自菲薄,引喻失义,以塞忠谏之路也。
9.今当远离,临表涕零,不知所言。
6.臣本布衣,躬耕于南阳,苟全性命于乱世,不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙,猥自枉屈,三顾臣于草庐之中,咨臣以当世之事,由是感激,遂许先帝以驱驰。后值倾覆,受任于败军之际,奉命于危难之间,尔来二十有一年矣。
7.先帝知臣谨慎,故临崩寄臣以大事也。受命以来,夙夜忧叹,恐付托不效,以伤先帝之明,故五月渡泸,深入不毛。今南方已定,兵甲已足,当奖率三军,北定中原,庶竭驽钝,攘除奸凶,兴复汉室,还于旧都。此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。至于斟酌损益,进尽忠言,则攸之、祎、允之任也。
5.亲贤臣,远小人,此先汉所以兴隆也;亲小人,远贤臣,此后汉所以倾颓也。先帝在时,每与臣论此事,未尝不叹息痛恨于桓、灵也。侍中、尚书、长史、参军,此悉贞良死节之臣,愿陛下亲之信之,则汉室之隆,可计日而待也。

🍠案例分析

  1. 逐行读取文本信息。
  2. 解析文本信息到集合中。
  3. 遍历集合,按顺序,写出文本信息。

🍢案例实现

public class BufferedTest { 
        
    public static void main(String[] args) throws IOException { 
        
        // 创建map集合,保存文本数据,键为序号,值为文字
        HashMap<String, String> lineMap = new HashMap<>();

        // 创建流对象
        BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("in.txt"));
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("out.txt"));

        // 读取数据
        String line  = null;
        while ((line = br.readLine())!=null) { 
        
            // 解析文本
            String[] split = line.split("\\.");
            // 保存到集合
            lineMap.put(split[0],split[1]);
        }
        // 释放资源
        br.close();

        // 遍历map集合
        for (int i = 1; i <= lineMap.size(); i++) { 
        
            String key = String.valueOf(i);
            // 获取map中文本
            String value = lineMap.get(key);
          	// 写出拼接文本
            bw.write(key+"."+value);
          	// 写出换行
            bw.newLine();
        }
		// 释放资源
        bw.close();
    }
}
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