Java中的BufferedInputStream與BufferedOutputStream使用示例

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

BufferedInputStream

BufferedInputStream 是緩沖輸入流。它繼承于FilterInputStream。

BufferedInputStream 的作用是為另一個輸入流添加一些功能，例如，提供“緩沖功能”以及支援“mark()标記”和“reset()重置方法”。

BufferedInputStream 本質上是通過一個内部緩沖區數組實作的。例如，在建立某輸入流對應的BufferedInputStream後，當我們通過read()讀取輸入流的資料時，BufferedInputStream會将該輸入流的資料分批的填入到緩沖區中。每當緩沖區中的資料被讀完之後，輸入流會再次填充資料緩沖區；如此反複，直到我們讀完輸入流資料位置。

BufferedInputStream 函數清單：

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)

示例代碼：

關于BufferedInputStream中API的詳細用法，參考示例代碼(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測試函數
   */
  private static void testBufferedInputStream() {
 
    // 建立BufferedInputStream位元組流，内容是ArrayLetters數組
    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”不支援标記功能，則直接退出
      if (!in.markSupported()) {
        System.out.println("make not supported!");
        return ;
      }
 
      // 标記“目前索引位置”，即标記第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);
      // 将buf轉換為String字元串。
      String str1 = new String(buf);
      System.out.printf("str1=%s\n", str1);
 
      // 重置“輸入流的索引”為mark()所标記的位置，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);
      // 将buf轉換為String字元串。
      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的内容如下：

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
0123456789
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

運作結果：

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

BufferedOutputStream

BufferedOutputStream 是緩沖輸出流。它繼承于FilterOutputStream。

BufferedOutputStream 的作用是為另一個輸出流提供“緩沖功能”。

BufferedOutputStream 函數清單：

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)

示例代碼：

關于BufferedOutputStream中API的詳細用法，參考示例代碼(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測試函數
   */
  private static void testBufferedOutputStream() {
 
    // 建立“檔案輸出流”對應的BufferedOutputStream
    // 它對應緩沖區的大小是16，即緩沖區的資料>=16時，會自動将緩沖區的内容寫入到輸出流。
    try {
      File file = new File("out.txt");
      OutputStream out =
         new BufferedOutputStream(
           new FileOutputStream(file), 16);
 
      // 将ArrayLetters數組的前10個位元組寫入到輸出流中
      out.write(ArrayLetters, 0, 10);
      // 将“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);
  }
}

運作結果：

生成檔案“out.txt”，檔案的内容是“abcdefghij”。

分步測試：分别按照下面3種步驟測試程式,來檢視緩沖區大小以及flush()的作用。

第1種：原始程式

(1) 運作程式。在程式等待使用者輸入時，檢視“out.txt”的文本内容；發現：内容為空。

(2) 運作程式。在使用者輸入之後，檢視“out.txt”的文本内容；發現：内容為“abcdefghij”。

從中，我們發現(01)和(02)的結果不同；之是以(01)中的out.txt内容為空，是因為out.txt對應的緩沖區大小是16位元組，而我們隻寫入了11個位元組，是以，它不會執行清空緩沖操作(即，将緩沖資料寫入到輸出流中)。

而(02)對應out.txt的内容是“abcdefghij”，是因為執行了out.close()，它會關閉輸出流；在關閉輸出流之前，會将緩沖區的資料寫入到輸出流中。

注意：重新測試時，要先删除out.txt。

第2種：在readUserInput()前添加如下語句

out.flush();

這句話的作用，是将“緩沖區的内容”寫入到輸出流中。

(1) 運作程式。在程式等待使用者輸入時，檢視“out.txt”的文本内容；發現：内容為“abcdefghij”。

(2) 運作程式。在使用者輸入之後，檢視“out.txt”的文本内容；發現：内容為“abcdefghij”。

從中，我們發現(01)和(02)結果一樣，對應out.txt的内容都是“abcdefghij”。這是因為執行了flush()操作，它的作用是将緩沖區的資料寫入到輸出流中。

注意：重新測試時，要先删除out.txt！

第3種：在第1種的基礎上，将

out.write(ArrayLetters, 0, 10);

修改為

out.write(ArrayLetters, 0, 20);

(1) 運作程式。在程式等待使用者輸入時，檢視“out.txt”的文本内容；發現：内容為“abcdefghijklmnopqrst”(不含回車)。

(02) 運作程式。在使用者輸入之後，檢視“out.txt”的文本内容；發現：内容為“abcdefghijklmnopqrst”(含回車)。

從中，我們發現(01)運作結果是“abcdefghijklmnopqrst”(不含回車)。這是因為，緩沖區的大小是16，而我們通過out.write(ArrayLetters, 0, 20)寫入了20個位元組，超過了緩沖區的大小；這時，會直接将全部的輸入都寫入都輸出流中，而不經過緩沖區。

(3)運作結果是“abcdefghijklmnopqrst”(含回車)，這是因為執行out.close()時，将回車符号'\n'寫入了輸出流中。

注意：重新測試時，要先删除out.txt！

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