四十二、缓冲流

在我们学习字节流与字符流的时候，大家都进行过读取文件中数据的操作，读取数据量大的文件时，读取的速度会很慢，很影响我们程序的效率，那么，我想提高速度，怎么办？
Java中提高了一套缓冲流，它的存在，可提高IO流的读写速度
缓冲流，根据流的分类分类字节缓冲流与字符缓冲流。

一、字节缓冲流

字节缓冲流根据流的方向，共有2个

• 写入数据到流中，字节缓冲输出流 BufferedOutputStream
• 读取流中的数据，字节缓冲输入流 BufferedInputStream
  它们的内部都包含了一个缓冲区，通过缓冲区读写，就可以提高了IO流的读写速度。

1. 字节缓冲输出流BufferedOutputStream

字节缓冲输出流BufferedOutputStream构造方法

public class BufferedOutputStreamDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        
        //写数据到文件的方法
        write();
    }

    /*
     * 写数据到文件的方法
     * 1,创建流
     * 2，写数据
     * 3，关闭流
     */
    private static void write() throws IOException {
        //创建基本的字节输出流
        FileOutputStream fileOut = new FileOutputStream("abc.txt");
        //使用高效的流，把基本的流进行封装，实现速度的提升
        BufferedOutputStream out = new BufferedOutputStream(fileOut);
        //2，写数据
        out.write("hello".getBytes());
        //3，关闭流
        out.close();
    }
}

2. 字节缓冲输入流 BufferedInputStream

刚刚我们学习了输出流实现了向文件中写数据的操作，那么，现在我们完成读取文件中数据的操作。

BufferedInputStream构造方法

/*
     * 从文件中读取数据
     * 1,创建缓冲流对象
     * 2，读数据，打印
     * 3，关闭
     */
    private static void read() throws IOException {
        //1,创建缓冲流对象
        FileInputStream fileIn = new FileInputStream("abc.txt");
        //把基本的流包装成高效的流
        BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(fileIn);
        //2，读数据
        int ch = -1;
        while ( (ch = in.read()) != -1 ) {
            //打印
            System.out.print((char)ch);
        }
        //3，关闭
        in.close();
    }

3.实例： 使用基本的流与高效的流完成复制文件

我们一直在说，高效的流速度快并高效，怎么体现呢？需要通过一个复制文件耗时的比较过程，来体验一下高效流带来的快感。

/*
 * 需求：将d:\\test.avi文件进行复制
 *      采用4种方式复制
 *      方式1： 采用基本的流，一次一个字节的方式复制 共耗时 224613毫秒
 *      方式2： 采用基本的流，一个多个字节的方式赋值 共耗时     327毫秒
 *      方式3： 采用高效的流，一次一个字节的方式复制 共耗时    2047毫秒
 *      方式4： 采用高效的流，一个多个字节的方式赋值 共耗时      96毫秒
 * 
 * 数据源： d:\\test.avi
 * 目的地1: d:\\copy1.avi
 * 目的地2: d:\\copy2.avi
 * 目的地3: d:\\copy3.avi
 * 目的地4: d:\\copy4.avi
 * 
 * 实现的步骤：
 *  1，指定数据源
 *  2，指定目的地
 *  3，读数据
 *  4，写数据
 *  5，关闭流
 * 
 */
public class CopyAVI {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //开始计时
        long start = System.currentTimeMillis();
        //方式1： 采用基本的流，一次一个字节的方式复制
        //method1("d:\\test.avi", "d:\\copy1.avi");
        //方式2： 采用基本的流，一个多个字节的方式赋值
        //method2("d:\\test.avi", "d:\\copy2.avi");
        //方式3： 采用高效的流，一次一个字节的方式复制
        //method3("d:\\test.avi", "d:\\copy3.avi");
        //方式4： 采用高效的流，一个多个字节的方式赋值
        method4("d:\\test.avi", "d:\\copy4.avi");
        
        //结束计时
        long end = System.currentTimeMillis();
        //打印耗时多少毫秒
        System.out.println("共耗时 " +(end - start)+ "毫秒");
    }
    
    //方式4： 采用高效的流，一个多个字节的方式赋值
    private static void method4(String src, String dest) throws IOException {
        //1，指定数据源
        BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(new FileInputStream(src));
         //2，指定目的地
        BufferedOutputStream out = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(dest));
         //3，读数据
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len = -1;
        while ( (len = in.read(buffer)) != -1) {
            //4,写数据
            out.write(buffer, 0, len);
        }
         //5，关闭流
        in.close();
        out.close();
    }

    //方式3： 采用高效的流，一次一个字节的方式复制
    private static void method3(String src, String dest) throws IOException {
        //1，指定数据源
        BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(new FileInputStream(src));
         //2，指定目的地
        BufferedOutputStream out = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(dest));
         //3，读数据
        int ch = -1;
        while ((ch=in.read()) != -1) {
            //4，写数据
            out.write(ch);  
        }       
         //5，关闭流
        in.close();
        out.close();
    }

    //方式2： 采用基本的流，一个多个字节的方式赋值
    private static void method2(String src, String dest) throws IOException {
        //1，指定数据源
        FileInputStream in = new FileInputStream(src);
        //2，指定目的地
        FileOutputStream out = new FileOutputStream(dest);
        //3，读数据
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len = -1;
        while ( (len=in.read(buffer)) != -1) {
            //4，写数据
            out.write(buffer, 0, len);
        }
        //5，关闭流
        in.close();
        out.close();
    }

    //方式1： 采用基本的流，一次一个字节的方式复制
    private static void method1(String src, String dest) throws IOException {
        //1，指定数据源
        FileInputStream in = new FileInputStream(src);
        //2，指定目的地
        FileOutputStream out = new FileOutputStream(dest);
        //3，读数据
        int ch = -1;
        while (( ch=in.read()) != -1) {
            //4，写数据
            out.write(ch);
        }
        //5，关闭流
        in.close();
        out.close();
    }
}

二、字符缓冲流

• 字符缓冲输入流 BufferedReader
• 字符缓冲输出流 BufferedWriter
  完成文本数据的高效的写入与读取的操作

1. 字符缓冲输出流 BufferedWriter

BufferedWriter构造方法

将文本写入字符输出流，缓冲各个字符，从而提供单个字符、数组和字符串的高效写入。
方法：
void newLine() 根据当前的系统，写入一个换行符

/*
 * BufferedWriter 字符缓冲输出流
 * 方法
 *  public void newLine()写入一个行分隔符
 * 
 * 需求： 通过缓冲输出流写入数据到文件
 * 分析：
 *  1，创建流对象
 *  2，写数据
 *  3，关闭流
 * 
 */
public class BufferedWriterDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建流
        //基本字符输出流
        FileWriter fileOut = new FileWriter("file.txt");
        //把基本的流进行包装
        BufferedWriter out = new BufferedWriter(fileOut);
        //2，写数据
        for (int i=0; i<5; i++) {
            out.write("hello");
            out.newLine();
        }
        //3,关闭流
        out.close();
    }
}

2. 字符缓冲输入流 BufferedReader

BufferedReader构造方法

从字符输入流中读取文本，缓冲各个字符，从而实现字符、数组和行的高效读取。
方法：
public String readLine() 读取一个文本行，包含该行内容的字符串，不包含任何行终止符，如果已到达流末尾，则返回 null

/*
 * BufferedReader 字符缓冲输入流
 * 
 * 方法：
 *  String readLine() 
 * 需求：从文件中读取数据，并显示数据
 */
public class BufferedReaderDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1,创建流
        BufferedReader in = new BufferedReader(new FileReader("file.txt"));
        //2，读数据
        //一次一个字符
        //一次一个字符数组
        //一次读取文本中一行的字符串内容
        String line = null;
        while( (line = in.readLine()) != null ){
            System.out.println(line);
        }
        
        //3,关闭流
        in.close();
    }
}

3. 实例：使用字符缓冲流完成文本文件的复制

/*
 * 采用高效的字符缓冲流，完成文本文件的赋值
 * 
 * 数据源： file.txt
 * 目的地： copyFile.txt
 * 
 * 分析：
 *  1，指定数据源， 是数据源中读数据，采用输入流
 *  2,指定目的地，是把数据写入目的地，采用输出流
 *  3,读数据
 *  4，写数据
 *  5，关闭流
 */
public class CopyTextFile {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1，指定数据源， 是数据源中读数据，采用输入流
        BufferedReader in = new BufferedReader(new FileReader("file.txt"));
        //2,指定目的地，是把数据写入目的地，采用输出流
        BufferedWriter out = new BufferedWriter(new FileWriter("copyFile.txt"));
        //3,读数据
        String line = null;
        while ( (line = in.readLine()) != null ) {
            //4，写数据
            out.write(line);
            //写入换行符号
            out.newLine();
        }
        //5，关闭流
        out.close();
        in.close();
    }
}