Java IO流深度解析与优化技巧
Java IO流是Java编程中至关重要的模块,它允许程序与外部设备和内存进行数据交换,包括硬盘、键盘等。本文将深入解析Java输入输出流的基础概念,以及它们之间的区别,以及特定类型的流如何优化性能。 首先,Java IO流主要分为两大类:字节流和字符流。字节流(如InPutStream和OutPutStream)是基础类型,用于处理二进制数据,无论是文本还是非文本,都能处理。它们读取数据时,每次是一个字节。然而,字符流(如Reader和Writer)则更专注于文本数据的处理,例如UTF-8编码下,中文字符需要三个字节表示。在处理纯文本时,字符流提供了更为方便的编码和解码功能,因为它们会自动进行字节到字符的转换。 缓冲流(如BufferedInputStream和BufferedOutputStream)是字节流的增强版,引入了缓存机制,可以显著提高数据读写速度。BufferedReader和BufferedWriter提供了readLine()和writeLine()方法,分别用于一次读取一行数据和写入一行数据,提高了文本处理的效率。通过这些流,程序员可以在操作大文件时避免频繁地进行磁盘I/O,从而提升性能。 转换流(InputStreamReader和OutputStreamWriter)则是字节流和字符流之间的桥梁,主要用于编码和解码。InputStreamReader将字节流转换为字符流,可以根据用户指定的字符集(如GBK)进行转换。相反,OutputStreamWriter将字符流编码为字节流,同样支持自定义字符集。在处理跨平台的文本交互或者读取不同编码格式的文件时,这类流显得尤为关键。 值得注意的是,使用FileReader和FileWriter创建文件流时,如果没有明确指定字符集,系统会使用本地默认字符集,这可能会导致数据乱码问题。因此,在处理多语言或跨平台文件时,务必确保正确的字符集转换。 理解Java IO流的分类、特性及其在实际应用中的使用策略,是每个Java开发者必备的技能。熟练掌握这些概念和流的使用,可以大大提高代码的健壮性和执行效率。在编写Java程序时,应根据数据类型、性能需求和平台兼容性等因素,灵活选择合适的流类型,以实现高效的数据读写操作。
IO流主要勇于硬盘、内存、键盘等处理器设备上得到数据操作,
根据处理数据类型的不同分为:
(1)字节流(抽象基类为InPutStream和OutPutStream)
(2)字符流(抽象基类为Reader和Writer)
根据流向不同分为:输入流和输出流
二、字符流与字节流的区别:
1.字节流读取的时候,读到一个字节就返回一个字节;字符流使用了字节流读到一个或多个字节(中文是两个字节,在UTF-8中是3个字节)时,先查指定编码,将查到的字符返回。
2.字节流可以处理所有类型数据(图片,MP3,AVI视频文件),而字符流只能处理字符数据。
3.只要是处理纯文本数据,就优先考虑使用字符流,除此之外都用字节流
三、部分类具体描述
(1)、缓冲流(BufferedInputStream/BufferedOutputStream和BufferedWriter/BufferedReader)可以提高流的操作效率
写入缓冲对象:
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("文件地址"));
读取缓冲区对象:
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(”文件地址“));
该类型的流有一个特有的方法:readLine();(一次读一行,到行标记时,将行标记之前的字符数据操作作为字符串返回,当读到末尾时,返回null,WriteLine()方法同理)
(2)、转换流(InputStreamReader/OutputStreamWriter)
该类型是字节流和字符流之间的桥梁,该流对象可以对读取到的字节数据进行指定编码的编码转换。
1.InputStreamReader(InputStream);//通过构造函数初始化,使用的是本系的默认编码(如GBK)
2.InputStreamWriter(InputStream,String charSet);//通过构造函数初始化,可以指定编码表
3.OutputStreamReader(OutputStream);//通过构造函数初始化,使用默认编码
4.OutputStreamWriter(OutputStream,String charSet);//通过构造函数初始化,可以指定编码表
注意:在使用FileReader操作文本数据时,该对象使用的是默认编码表,
即:FileReader fr = new FileReader("文件地址");与InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("文件地址"));的意义不同。
如果要指定编码,必须用转换流,即使文件中的字符数据是UTF-8的形式编码,在读取是必须指定编码表,就必须用到转换流
即:InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("文件地址",UTF-8));
(3) 、数据流(DataInputStream/DataOutputStream)
该数据流可以方便的对一些基类行数据进行直接的存储和读取,不需要进行再一步进行转换,通常只要操作的是基本数据类型的数据,就需要通过DataStream进行装包
构造方法:
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