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Java中的BufferedInputStream與BufferedOutputStream使用示例

原文:http://www.jb51.net/article/86993.htm

BufferedInputStream  
BufferedInputStream 是緩衝輸入流。它繼承於FilterInputStream。
BufferedInputStream 的作用是為另一個輸入流新增一些功能,例如,提供“緩衝功能”以及支援“mark()標記”和“reset()重置方法”。
BufferedInputStream 本質上是通過一個內部緩衝區陣列實現的。例如,在新建某輸入流對應的BufferedInputStream後,當我們通過read()讀取輸入流的資料時,BufferedInputStream會將該輸入流的資料分批的填入到緩衝區中。每當緩衝區中的資料被讀完之後,輸入流會再次填充資料緩衝區;如此反覆,直到我們讀完輸入流資料位置。


BufferedInputStream 函式列表:

BufferedInputStream(InputStream in)
BufferedInputStream(InputStream in, int size)
 
synchronized int   available()
void   close()
synchronized void   mark(int readlimit)
boolean   markSupported()
synchronized int   read()
synchronized int   read(byte[] buffer, int offset, int byteCount)
synchronized void   reset()
synchronized long   skip(long byteCount)

示例程式碼:
關於BufferedInputStream中API的詳細用法,參考示例程式碼(BufferedInputStreamTest.java):

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.File;
import java.io.InputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.lang.SecurityException;
 
/**
 * BufferedInputStream 測試程式
 *
 * @author skywang
 */
public class BufferedInputStreamTest {
 
  private static final int LEN = 5;
 
  public static void main(String[] args) {
    testBufferedInputStream() ;
  }
 
  /**
   * BufferedInputStream的API測試函式
   */
  private static void testBufferedInputStream() {
 
    // 建立BufferedInputStream位元組流,內容是ArrayLetters陣列
    try {
      File file = new File("bufferedinputstream.txt");
      InputStream in =
         new BufferedInputStream(
           new FileInputStream(file), 512);
 
      // 從位元組流中讀取5個位元組。“abcde”,a對應0x61,b對應0x62,依次類推...
      for (int i=0; i<LEN; i++) {
        // 若能繼續讀取下一個位元組,則讀取下一個位元組
        if (in.available() >= 0) {
          // 讀取“位元組流的下一個位元組”
          int tmp = in.read();
          System.out.printf("%d : 0x%s\n", i, Integer.toHexString(tmp));
        }
      }
 
      // 若“該位元組流”不支援標記功能,則直接退出
      if (!in.markSupported()) {
        System.out.println("make not supported!");
        return ;
      }
 
      // 標記“當前索引位置”,即標記第6個位置的元素--“f”
      // 1024對應marklimit
      in.mark(1024);
 
      // 跳過22個位元組。
      in.skip(22);
 
      // 讀取5個位元組
      byte[] buf = new byte[LEN];
      in.read(buf, 0, LEN);
      // 將buf轉換為String字串。
      String str1 = new String(buf);
      System.out.printf("str1=%s\n", str1);
 
      // 重置“輸入流的索引”為mark()所標記的位置,即重置到“f”處。
      in.reset();
      // 從“重置後的位元組流”中讀取5個位元組到buf中。即讀取“fghij”
      in.read(buf, 0, LEN);
      // 將buf轉換為String字串。
      String str2 = new String(buf);
      System.out.printf("str2=%s\n", str2);
 
      in.close();
    } catch (FileNotFoundException e) {
      e.printStackTrace();
    } catch (SecurityException e) {
      e.printStackTrace();
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
}
程式中讀取的bufferedinputstream.txt的內容如下:

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
0123456789
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

執行結果:
0 : 0x61
1 : 0x62
2 : 0x63
3 : 0x64
4 : 0x65
str1=01234
str2=fghij

BufferedOutputStream  
BufferedOutputStream 是緩衝輸出流。它繼承於FilterOutputStream。
BufferedOutputStream 的作用是為另一個輸出流提供“緩衝功能”。
BufferedOutputStream 函式列表:

BufferedOutputStream(OutputStream out)
BufferedOutputStream(OutputStream out, int size)
 
synchronized void   close()
synchronized void   flush()
synchronized void   write(byte[] buffer, int offset, int length)
synchronized void   write(int oneByte)
示例程式碼:
關於BufferedOutputStream中API的詳細用法,參考示例程式碼(BufferedOutputStreamTest.java):
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.OutputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.lang.SecurityException;
import java.util.Scanner;
 
/**
 * BufferedOutputStream 測試程式
 *
 * @author skywang
 */
public class BufferedOutputStreamTest {
 
  private static final int LEN = 5;
  // 對應英文字母“abcddefghijklmnopqrsttuvwxyz”
  private static final byte[] ArrayLetters = {
    0x61, 0x62, 0x63, 0x64, 0x65, 0x66, 0x67, 0x68, 0x69, 0x6A, 0x6B, 0x6C, 0x6D, 0x6E, 0x6F,
    0x70, 0x71, 0x72, 0x73, 0x74, 0x75, 0x76, 0x77, 0x78, 0x79, 0x7A
  };
 
  public static void main(String[] args) {
    testBufferedOutputStream() ;
  }
 
  /**
   * BufferedOutputStream的API測試函式
   */
  private static void testBufferedOutputStream() {
 
    // 建立“檔案輸出流”對應的BufferedOutputStream
    // 它對應緩衝區的大小是16,即緩衝區的資料>=16時,會自動將緩衝區的內容寫入到輸出流。
    try {
      File file = new File("out.txt");
      OutputStream out =
         new BufferedOutputStream(
           new FileOutputStream(file), 16);
 
      // 將ArrayLetters陣列的前10個位元組寫入到輸出流中
      out.write(ArrayLetters, 0, 10);
      // 將“換行符\n”寫入到輸出流中
      out.write('\n');
 
      // TODO!
      //out.flush();
 
      readUserInput() ;
 
      out.close();
    } catch (FileNotFoundException e) {
      e.printStackTrace();
    } catch (SecurityException e) {
      e.printStackTrace();
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
 
  /**
   * 讀取使用者輸入
   */
  private static void readUserInput() {
    System.out.println("please input a text:");
    Scanner reader=new Scanner(System.in);
    // 等待一個輸入
    String str = reader.next();
    System.out.printf("the input is : %s\n", str);
  }
}

執行結果:
生成檔案“out.txt”,檔案的內容是“abcdefghij”。
分步測試: 分別按照下面3種步驟測試程式,來檢視緩衝區大小以及flush()的作用。
第1種:原始程式
(1) 執行程式。在程式等待使用者輸入時,檢視“out.txt”的文字內容;發現:內容為空。
(2) 執行程式。在使用者輸入之後,檢視“out.txt”的文字內容;發現:內容為“abcdefghij”。
從中,我們發現(01)和(02)的結果不同;之所以(01)中的out.txt內容為空,是因為out.txt對應的緩衝區大小是16位元組,而我們只寫入了11個位元組,所以,它不會執行清空緩衝操作(即,將緩衝資料寫入到輸出流中)。
而(02)對應out.txt的內容是“abcdefghij”,是因為執行了out.close(),它會關閉輸出流;在關閉輸出流之前,會將緩衝區的資料寫入到輸出流中。
注意:重新測試時,要先刪除out.txt。
第2種:在readUserInput()前新增如下語句
out.flush();
這句話的作用,是將“緩衝區的內容”寫入到輸出流中。
(1) 執行程式。在程式等待使用者輸入時,檢視“out.txt”的文字內容;發現:內容為“abcdefghij”。
(2) 執行程式。在使用者輸入之後,檢視“out.txt”的文字內容;發現:內容為“abcdefghij”。
從中,我們發現(01)和(02)結果一樣,對應out.txt的內容都是“abcdefghij”。這是因為執行了flush()操作,它的作用是將緩衝區的資料寫入到輸出流中。
注意:重新測試時,要先刪除out.txt!

第3種:在第1種的基礎上,將

out.write(ArrayLetters, 0, 10);
修改為

out.write(ArrayLetters, 0, 20);

(1) 執行程式。在程式等待使用者輸入時,檢視“out.txt”的文字內容;發現:內容為“abcdefghijklmnopqrst”(不含回車)。
(02) 執行程式。在使用者輸入之後,檢視“out.txt”的文字內容;發現:內容為“abcdefghijklmnopqrst”(含回車)。
從中,我們發現(01)執行結果是“abcdefghijklmnopqrst”(不含回車)。這是因為,緩衝區的大小是16,而我們通過out.write(ArrayLetters, 0, 20)寫入了20個位元組,超過了緩衝區的大小;這時,會直接將全部的輸入都寫入都輸出流中,而不經過緩衝區。
(3)執行結果是“abcdefghijklmnopqrst”(含回車),這是因為執行out.close()時,將回車符號'\n'寫入了輸出流中。
注意:重新測試時,要先刪除out.txt!