字符缓冲流(BufferedReader_BufferedWriter)的高效读写

# 1. 简介

## 1.1 什么是字符缓冲流(BufferedReader_BufferedWriter)

字符缓冲流指的是Java中的BufferedReader和BufferedWriter，它们是字符输入流和字符输出流的一种包装类。通过字节流与字符流的转换，字符缓冲流实现了在读写文本文件时的高效操作。

## 1.2 字符缓冲流的作用和优势

字符缓冲流的作用是提供了一种基于字符的高效读写方式，相比于直接使用字符输入流和字符输出流，其具有以下优势：

- 提供了字符缓冲区，减少了频繁的系统调用，提高了读写效率
- 支持一次读写多个字符，减少了IO操作的次数
- 自动处理换行符，简化了程序编写
- 提供了更加灵活的操作方法，如按行读取文本内容

## 1.3 关键概念解释：字符缓冲区(Buffer)和字符缓冲流(BufferedStream)

- 字符缓冲区(Buffer)：是字符缓冲流内部的一个数组，用于存储从输入流中读取的字符或将要写入输出流的字符。缓冲区的大小可以进行配置，通过设定合适的大小，可以在一次读写操作中处理更多的字符，从而提高效率。
- 字符缓冲流(BufferedStream)：是字符输入流和字符输出流的一种包装，其内部包含了一个字符缓冲区。通过调用字符缓冲流的方法，可以实现对字符缓冲区的读写操作。

在接下来的章节中，我们将详细介绍字符缓冲流的读写操作，以及如何处理异常和关闭流。

# 2. 字符缓冲流的读操作

#### 2.1 使用BufferedReader读取文本文件的基本步骤

使用`BufferedReader`读取文本文件有以下基本步骤：

1. 创建`FileReader`对象，并指定待读取的文本文件路径。

   FileReader fileReader = new FileReader("path/to/text/file.txt");

2. 创建`BufferedReader`对象，将`FileReader`对象作为参数传入。

   BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(fileReader);

3. 使用`BufferedReader`的`readLine()`方法逐行读取文本文件内容，直到返回`null`表示文件读取结束。

   String line;
   while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
       // 处理每一行的内容
   }

4. 在读取结束后，需要关闭`BufferedReader`对象和`FileReader`对象，释放资源。

   bufferedReader.close();
   fileReader.close();

示例代码：

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class BufferedReaderExample {

    public static void main(String[] args) {
        BufferedReader bufferedReader = null;
        try {
            FileReader fileReader = new FileReader("path/to/text/file.txt");
            bufferedReader = new BufferedReader(fileReader);
            String line;
            while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
                System.out.println(line);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (bufferedReader != null) {
                    bufferedReader.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

代码说明：
1. 在示例代码中，我们使用`FileReader`和`BufferedReader`来读取文本文件的内容。
2. 循环读取每一行文本，将其打印输出。
3. 异常处理部分我们使用了简单的打印堆栈跟踪信息，你可以根据具体情况进行自定义处理。

#### 2.2 字符缓冲流读取文本文件的性能优势分析

字符缓冲流的性能优势主要体现在以下两个方面：

1. **减少磁盘IO操作**：字符缓冲流会将读取的数据存储在缓冲区中，当下一次读取数据时，如果缓冲区中还有数据，直接从缓冲区读取，而不需要再进行磁盘IO操作，减少了读取数据时的磁盘访问次数，提高了读取性能。

2. **减少字符数组拷贝次数**：字符缓冲流读取数据时，一般会使用字符数组作为读取的中间存储容器，而不是逐个字符地进行读取。这样可以减少拷贝次数，提高读取性能。

#### 2.3 字符缓冲流读取大文件的处理方法

当需要读取大文件时，字符缓冲流的默认缓冲区大小可能会导致内存占用过大，可以通过设置缓冲区大小的方式进行优化。

示例代码：

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class BufferedReaderLargeFileExample {

    public static void main(String[] args) {
        BufferedReader bufferedReader = null;
        try {
            FileReader fileReader = new FileReader("path/to/large/text/file.txt");
            // 设置缓冲区大小为8KB
            bufferedReader = new BufferedReader(fileReader, 8192);
            String line;
            while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {