白话Java缓冲流（BufferedInputStream，BufferedOutputStream）

白话缓冲流（BufferedInputStream，BufferedOutputStream）

1. 什么是流

1.1 读写（复制）文件案例 2. 什么是缓冲流

2.1 缓冲流的作用。

2.1.1 缓冲流的逻辑。2.1.2 输入缓冲流案例：2.1.3 输出缓冲流案例（复制文件）：

看了整个CSDN，关于缓冲流的文章基本都是模糊不清，晦涩难懂或者复制粘贴的。
这里做一个简单的分享，以免面试的时候被问到那可就阴沟里翻船了。

你的点赞是我分享的动力

其实大多数Java开发人员在工作中很少会接触的IO流。可面试偏偏问得又比较多，所以我们在闲暇时间还是要把基础好好复习一下。

1. 什么是流

流是一个抽象的概念。在我们Java程序中要去读取一个文件的内容，那么读取的这个动作（通道）就叫做输入流；（下图1）
这时候如果我要Java程序要把一些数据输出到电脑本地形成一个文件，那么输出的这个动作（通道）就叫做输出流。（下图2）

1.1 读写（复制）文件案例

我们这里用java代码简单演示一下输入流和输出流的操作（输入流读取文件，输出流创建文件）：

    public  static void test1 ()throws IOException{
    1.初始化主备读取的文件对象。
        File file = new File("C:\Users\Administrator\Desktop\博客.txt");
        
    2.初始化改文件的输入流对象。    
        InputStream inputStream = new FileInputStream(file);
        
    3.初始化新的文件的输出流对象。    
        OutputStream outputStream = new FileOutputStream("C:\Users\Administrator\Desktop\博客01.txt");
        
	4.定义byte数组，用于保存输入流读取到的数据，我们这里定义10长度，说明一次读取10位数据。
        byte[] bytes = new byte[10];
        
    5.表示已经读取了多少个字节，如果是 -1，表示已经读取到文件的末尾。
        int len = -1;
        
	6.inputStream.read(bytes)方法返回int数据，表示本次读取到的字节数。-1的话表示文件已经被读完。
        while ((len = inputStream.read(bytes)) != -1){
        
	7.将 bytes数组中从 0 开始，长度为 len 的数据输出到 博客01.txt 文件中
            outputStream.write(bytes,0,len);
        }

        inputStream.close();
        outputStream.close();
    }

由于本文主要讨论缓冲流，这里对基础的IO流就简单带过。

2. 什么是缓冲流

在了解缓冲流之前，我们先要知道流的分类。从功能上分类，流分为节点流和包装流。

节点流：简单来说就是普通的输入流输出流，如上面案例中的InputStream/OutputStream 。包装流：包装流、包装流，顾名思义就是将节点流给包装起来的一种流。而我们将要说的缓冲流就是包装流。

我们先看看缓冲流在Java中是怎么定义的。

嗯？飘红了，我们去源码中看看构造函数：

    public BufferedInputStream(InputStream in) {
        this(in, DEFAULT_BUFFER_SIZE);
    }

由此我们得到一个定理：

缓冲流的定义需要一个已经实例化的节点流作为参数。

2.1 缓冲流的作用。

缓冲流：目的是缓存作用，加快读取和写入数据的速度。

程序频繁地操作一个资源（如文件），则性能会很低，此时为了提升性能，就可以将一部分数据暂时读入到内存的一块区域中，以后直接从此区域中读取数据即可，因为读内存速度比较快，这样提高性能。在IO中引入缓冲区，主要是提高流的读写效率。

说起来简单，理解起来就很费劲。怎么就加快了读取和写入的速度了呢？

回忆一下目录1.1中的复制文件案例。

	4.定义byte数组，用于保存输入流读取到的数据，我们这里定义10长度，说明一次读取10位数据。
        byte[] bytes = new byte[10];
        
    5.表示已经读取了多少个字节，如果是 -1，表示已经读取到文件的末尾。
        int len = -1;
        
	6.inputStream.read(bytes)方法返回int数据，表示本次读取到的字节数。-1的话表示文件已经被读完。
        while ((len = inputStream.read(bytes)) != -1){
        
	7.将 bytes数组中从 0 开始，长度为 len 的数据输出到 博客01.txt 文件中
            outputStream.write(bytes,0,len);
        }

我们定义了一个长度为10的数组用来保存每次读取到的字节。循环读取文件，每次读取10个字节，并将这10个字节输出到新的文件中。直到文件被读完。

好，整个逻辑没什么问题，功能也是完成了，是不是就大功告成了呢？
如果你觉得是，那恭喜你，你是一个合格的增删改查工程师！

很显然，还有优化的空间。
我们知道，IO操作时非常浪费性能的一件事，不管是读取文件还是访问数据库。
在高性能的开发中我们都会尽量避免直接访问数据库，所以我们平时会引入缓存这个概念（Redis等）。为什么呢？因为对缓存的读写比IO读写（磁盘读写）性能提升不是一点半点；那IO操作是不是也可以有缓存这个东西呢？

聪明的同学看到这应该发现了，上面的代码虽然没什么问题，但可能会造成十分严重的性能问题：

缓冲流

2.1.1 缓冲流的逻辑。

看一段代码：

        File file = new File("C:\Users\Administrator\Desktop\博客.txt");
        InputStream inputStream = new FileInputStream(file);
        
	1.为输入流inputStream 定义一个它的包装流：bufferedInputStream 
        BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(inputStream);

好，我们去看看这个构造函数做了什么事情：

DEFAULT_BUFFER_SIZE：默认缓存大小（可自定义）。

可以看到，构造函数最后为我们创建了一个长度为8192的数组。数组名是：buf

这个buf数组就是我们一直以来心心念念的缓存

2.1.2 输入缓冲流案例：

        File file = new File("C:\Users\Administrator\Desktop\博客.txt");
        InputStream inputStream = new FileInputStream(file);

        BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(inputStream);


        byte[] bytes = new byte[10];
        int len = -1;
        while ((len = bufferedInputStream.read(bytes)) != -1) {
            System.out.println("读取到的数据："+new String(bytes));
        }

buf

2.1.3 输出缓冲流案例（复制文件）：

我们现在利用缓冲流解决了读的问题。那写的时候怎么办呢？还是10个字节10个字节地去写入磁盘吗？

        File file = new File("C:\Users\Administrator\Desktop\博客.txt");
        InputStream inputStream = new FileInputStream(file);
        OutputStream outputStream = new FileOutputStream("C:\Users\Administrator\Desktop\博客01.txt");

1.创建输入缓冲流
        BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(inputStream);
        
2.创建输出缓冲流        
        BufferedOutputStream bufferedOutputStream = new BufferedOutputStream(outputStream);

        byte[] bytes = new byte[10];
        int len = -1;

        while ((len = bufferedInputStream.read(bytes)) != -1){
3.利用缓冲流，将数据写入到缓存中，待缓存到达了8129后，再一次性写入磁盘。
            bufferedOutputStream.write(bytes,0,len);
        }
        
4.清空缓存区，以免漏掉缓存区中地数据，将里面地数据强制输出。        
        bufferedOutputStream.flush();
        
        bufferedInputStream.close();
        bufferedOutputStream.close();

白话Java缓冲流（BufferedInputStream，BufferedOutputStream）

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