通过系统缓冲流类提高I/O操作

Java语言中一般的输入与输出流类，都是采用单字节的读取方法，进行数据I/O操作的。也就是每次只读取或写入一个字节的数据，这种方法显然繁琐而低效。其读取与写入的流程图，如图1所示：

打个比方：

假设在A地有100本图书，需要把这些图书从A地运送到B地。

如果每次从A地只拿一本图书到B地，则需要往返A、B两地100次；

如果每次从A地取10本图书到B地，则只需要10次就可以完成这个任务。

显然，后者的效率要高。这个故事中的“每次拿10本”相当于I/O操作的“缓冲区”。

开设一个数据缓冲区来每次读取一个数据块，提高系统性能，这在网络数据传输中显得尤其重要。采用数据缓冲类读取与写入的流程图，如图2所示：

案例如下：

package cn.optimize.len;

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;

public class ReadWriteWithBuffer {

	public static void main(String[] args) {
		ReadWriteWithBuffer rw = new ReadWriteWithBuffer();
		try{
			long startTime = System.currentTimeMillis();
			rw.readWrite("D:/temp/uwp.txt","D:/temp/uwp2.txt");
			long endTime = System.currentTimeMillis();
			System.out.println("直接读取与写入耗时:"+(endTime-startTime)+"ms");

			startTime = System.currentTimeMillis();
			rw.readWriteBuffer("D:/temp/uwp.txt","D:/temp/uwp3.txt");
			endTime = System.currentTimeMillis();
			System.out.println("通过系统缓冲区读取与写入时:"+(endTime-startTime)+"ms");
		}catch(IOException e){
			e.printStackTrace();
		}
	}

	/**
	 * 直接通过文件输入/输出来读取与写入
	 * @param fileFrom 源文件
	 * @param fileTo 目的文件
	 * @throws IOException
	 */
	public static void readWrite(String fileFrom,String fileTo)throws IOException{
		InputStream in = null;
		OutputStream out = null;
		try{
			in = new FileInputStream(fileFrom);
			out = new FileOutputStream(fileTo);
			while(true){
				int bytedata = in.read();
				if(bytedata==-1)
					break;
				out.write(bytedata);
			}
		}finally{
			if(in != null)
				in.close();
			if(out != null)
				out.close();
		}
	}

	/**
	 *通过系统缓冲区来读取与写入
	 * @param fileFrom 源文件
	 * @param fileTo 目的文件
	 * @throws IOException
	 */
	public static void readWriteBuffer(String fileFrom,String fileTo)throws IOException{
		InputStream inBuffer = null;
		OutputStream outBuffer = null;
		try{
			InputStream in = new FileInputStream(fileFrom);
			inBuffer = new BufferedInputStream(in);
			OutputStream out = new FileOutputStream(fileTo);
			outBuffer = new BufferedOutputStream(out);
			while(true){
				int bytedata = inBuffer.read();
				if(bytedata==-1)
					break;
				out.write(bytedata);
			}
		}finally{
			if(inBuffer != null)
				inBuffer.close();
			if(outBuffer != null)
				outBuffer.close();
		}
	}

}

在上面的例子中，读取D:/temp/uwp.txt文件，该文件是一个221KB的文本文件，然后将读取的内容写入到另一文件中，并采用两种不同的方式：

1）直接读取与写入

2）采用系统输入输出缓冲类读取与写入

编译上述文件，其输出的信息如下：

可知，如果文件较大时，建议采用系统缓冲类，来进行文件的读取与写入操作。

通过系统缓冲流类提高I/O操作