BufferedInputStream и BufferedOutputStream

На практике при считывании с внешних устройств ввод данных почти всегда необходимо буферизировать. Для буферизации данных служат классы BufferedInputStream и BufferedOutputStream.

BufferedInputStream содержит массив байт, который служит буфером для считываемых данных. То есть когда байты из потока считываются либо пропускаются (метод skip()), сначала заполняется буферный массив, причем из надстраиваемого потока загружается сразу много байт, чтобы не требовалось обращаться к нему при каждой операции read или skip. Также класс BufferedInputStream добавляет поддержку методов mark() и reset(). Эти методы определены еще в классе InputStream, но там их реализация по умолчанию бросает исключение IOException. Метод mark() запоминает точку во входном потоке, а вызов метода reset() приводит к тому, что все байты, полученные после последнего вызова mark(), будут считываться повторно, прежде чем новые байты начнут поступать из надстроенного входного потока.

BufferedOutputStream предоставляет возможность производить многократную запись небольших блоков данных без обращения к устройству вывода при записи каждого из них. Сначала данные записываются во внутренний буфер. Непосредственное обращение к устройству вывода и соответственно запись в него произойдут, когда буфер заполнится. Инициировать передачу содержимого буфера на устройство вывода можно и явным образом, вызвав метод flush(). Так же буфер освобождается перед закрытием потока. При этом будет закрыт и надстраиваемый поток (так же поступает BufferedInputStream).

Следующий пример наглядно демонстрирует повышение скорости считывания данных из файла с использованием буфера

Пример 2.3

import java.util.*;

import java.io.*;

class DemoBufferedIOStream

{public static void main(String args[]){

try { String fileName = "d:\\file1"; InputStream inStream = null; OutputStream outStream = null; //Записать в файл некоторое количество байт long timeStart = System.currentTimeMillis(); outStream = new FileOutputStream(fileName); outStream = new BufferedOutputStream(outStream); for(int i=1000000; --i>=0;) { outStream.write(i); } long time = System.currentTimeMillis() - timeStart; System.out.println("Writing time: " + time + " millisec"); outStream.close(); // Определить время считывания без буферизации timeStart = System.currentTimeMillis(); inStream = new FileInputStream(fileName); while(inStream.read()!=-1){ } time = System.currentTimeMillis() - timeStart; inStream.close(); System.out.println("Direct read time: " + (time) + " millisec"); // Теперь применим буферизацию timeStart = System.currentTimeMillis(); inStream = new FileInputStream(fileName); inStream = new BufferedInputStream(inStream); while(inStream.read()!=-1){ } time = System.currentTimeMillis() - timeStart; inStream.close(); System.out.println("Buffered read time: " + (time) + " millisec"); } catch (IOException e) { System.out.println("IOException: " + e.toString()); e.printStackTrace(); } }}

Результат выполнения программы:

Writing time: 359 millisec

Direct read time: 6546 millisec

Buffered read time: 250 millisec

В данном случае не производилось никаких дополнительных вычислений, занимающих процессорное время, только запись и считывание из файла. При этом считывание с использованием буфера заняло в 10 (!) раз меньше времени, чем аналогичное без буферизации. Для более быстрого выполнения программы запись в файл производилась с буферизацией, однако ее влияние на скорость записи нетрудно проверить, убрав из программы строку, создающую BufferedOutputStream.

Дата добавления: 2014-12-25