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java字元流緩衝區詳解

1. 為什麼要緩衝區?

程式頻繁地操作一個資源(如檔案),則效能會很低,此時為了提升效能,就可以將一部分資料暫時讀入到記憶體的一塊區域中,以後直接從此區域中讀取資料即可,因為讀記憶體速度比較快,這樣提高效能。在IO中引入緩衝區,主要是提高流的讀寫效率。

2. 緩衝技術的原理?

總的來說,緩衝區就是記憶體裡的一塊區域,把資料先存記憶體裡,然後一次性寫入,類似資料庫的批量操作,這樣效率比較高

3. BufferedWriter類

①. 定義

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public class BufferedWriter extends Writer

將文字寫入字元輸出流,緩衝各個字元,從而提供單個字元、陣列和字串的高效寫入。

②. 常用的方法:

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// 關閉此流,但要先重新整理它,實際上呼叫了Writer類的close方法

public void close() throws IOException

// 重新整理該流的緩衝

public void flush() throws IOException

// 寫入一個行分隔符。行分隔符字串由系統屬性 line.separator 定義

public void newLine()

throws IOException

// 寫入字元陣列的某一部分

public void write(char[] cbuf, int off, int len) throws IOException

// 寫入單個字元

public void write(int c) throws IOException

4. BufferedReader類

①.定義:

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public class BufferedReader extends Reader

從字元輸入流中讀取文字,緩衝各個字元,從而實現字元、陣列和行的高效讀取。

②. 常用的方法:

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// 關閉該流並釋放與之關聯的所有資源

public void close() throws IOException

// 讀取一個文字行。通過下列字元之一即可認為某行已終止:換行 ('\n')、回車 ('\r') 或回車後直接跟著換行

public String readLine() throws IOException

// 將字元讀入陣列的某一部分

public int read(char[] cbuf, int off, int len) throws IOException

// 讀取單個字元

public int read() throws IOException

範例:通過緩衝區複製一個文字檔案

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File source = new File("Demo.txt");

if (!source.exists()) {

  return;

}

BufferedWriter bufferedWriter = null;

BufferedReader bufferedReader = null;

try {

  bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader(source));

  bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter("Demo_copy.txt"));

  String line = null;

  while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {

    bufferedWriter.write(line);

    bufferedWriter.newLine();  // 換行

    bufferedWriter.flush();   //將緩衝區資料刷到指定檔案中

  }

} catch (Exception e) {

  throw new RuntimeException("檔案複製失敗!");

} finally {

  // 關閉 bufferedWriter 和 bufferedReader

}

5.緩衝區原理圖解

6.根據原理圖,自定義緩衝類

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public class MyBufferedRead extends Reader{ <br>  /**

   * 緩衝區在定義時被緩衝的流物件

   */

  private Reader read;

  

  private char[] buffer = new char[1024];

  // 用於記錄儲存到緩衝區中字元個數的變數

  private int count = 0;

  // 用於操作資料中元素的角標

  private int pos = 0;

  

  public MyBufferedRead(Reader read) {

    this.read = read;

  }

  

  /**

   * 定義一個讀取方法,從緩衝區中讀取一個字元

   */

  public int myRead() throws IOException {

    // 讀取一批資料到緩衝資料buffer中

    if (count == 0) {

      count = read.read();

      pos = 0;

    }

  

    if (count < 0)

      return -1;

  

    char ch = buffer[pos];

    pos++;

    count--;

    return ch;

  }

  

  /**

   * 定義一個讀取一行的方法

   */

  public String myReadLine() throws IOException {

    StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();

    int ch = 0;

    while ((ch = read.read()) != -1) {

      // 如果遇到此字元,則繼續

      if (ch == '\r') {

        continue;

      }

      // 如果遇到此字元,表示該行讀取結束

      if (ch == '\n') {

        return stringBuilder.toString();

      }

      // 將該行的字元新增到容器

      stringBuilder.append((char) ch);

    }

    // 如果讀取結束,容器中還有字元,則返回元素

    if (stringBuilder.length() != 0) {

      return stringBuilder.toString();

    }

    return null;

  

  }

  

  /**

   * 關閉緩衝區

   */

  public void myClose() throws IOException {

    read.close();

  }

  

  @Override

  public int read(char[] cbuf, int off, int len) throws IOException {

    return 0;

  }

  

  @Override

  public void close() throws IOException {

  }

}

測試自定義緩衝類

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public class MyBufferedReadDemo {

  /**

   * BufferedReader 方式的read方法

   */

  @Test

  public void bufferedDemo() throws IOException{

    FileReader fileReader = new FileReader("JAVA專業術語集.txt");

    BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(fileReader);

    int ch = 0;

    while ((ch = bufferedReader.read()) != -1) {

      System.out.print((char) ch);

    }

    // 關閉 bufferedReader

    bufferedReader.close();

  }

    

  /**

   * 自定義MyBufferedRead類的myRead方法

   */

  @Test

  public void myBufferedDemo() throws IOException{

    FileReader fileReader = new FileReader("JAVA專業術語集.txt");

    MyBufferedRead myBufferedRead = new MyBufferedRead(fileReader);

    int ch = 0;

    while ((ch = myBufferedRead.myRead()) != -1) {

      System.out.print((char) ch);

    }

    myBufferedRead.myClose();

  }

    

  /**

   * BufferedReader 方式的readLine方法

   */

  @Test

  public void readLineDemo() throws IOException{

  FileReader fileReader = new FileReader("JAVA專業術語集.txt");

    BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(fileReader);

    String line = null;

    while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {

      System.out.println(line);

    }

    bufferedReader.close();   

  }

    

  /**

   * 自定義MyBufferedRead類的myReadLine方法

   */

  @Test

  public void myReadLineDemo() throws IOException{

    FileReader fileReader = new FileReader("JAVA專業術語集.txt");

    MyBufferedRead myBufferedRead = new MyBufferedRead(fileReader);

    String line = null;

    while ((line = myBufferedRead.myReadLine()) != null) {

      System.out.println(line);

    }

    myBufferedRead.myClose();  

  }

}

①問題:上面有一個範例------緩衝區複製一個文字檔案,怎麼讓複製後每行帶有行標?
回答:

要實現此功能,最方便的是使用LineNumberReader,下面我們看下這個類

此類的定義:

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public class LineNumberReaderextends BufferedReader

跟蹤行號的緩衝字元輸入流。此類定義了方法 setLineNumber(int) 和 getLineNumber(),它們可分別用於設定和獲取當前行號。
實現上面功能程式程式碼如下:

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FileReader fileReader = new FileReader("tempFile\\demo.java");

LineNumberReader lineNumberReader = new LineNumberReader(fileReader);

String line = null;

// 設定開始行號

lineNumberReader.setLineNumber(10);

while ((line = lineNumberReader.readLine()) != null) {

  System.out.println(lineNumberReader.getLineNumber() + "\t" + line);

}

lineNumberReader.close();

以上就是本文的全部內容,希望對大家的學習有所幫助,也希望大家多多支援指令碼之家。

 

來源:指令碼之家:https://www.jb51.net/article/120995.htm