1.I/O源码分析(3)--BufferedOutputStream之秒懂"flush"
2.java.ioJava流输入输出原理
3.javaio流涉及到哪些设计模式
4.深入理解javaio读写原理及底层流程
5.javaio流中涉及到了哪些设计模式
6.javaio文件流read方法返回-1?流源o流
I/O源码分析(3)--BufferedOutputStream之秒懂"flush"
本文基于JDK1.8,深入剖析了BufferedOutputStream的代码源码,帮助理解缓冲输出流的流源o流工作机制。
BufferedOutputStream,代码作为与缓冲输入流相对应的流源o流面向字节的IO类,其主要功能是代码同城网站源码下载通过write方法进行字节写出操作,并在调用flush方法时清除缓存区中的流源o流剩余字节。
其继承体系主要包括了基本的代码输出流类,如OutputStream。流源o流
相较于缓冲输入流,代码BufferedOutputStream的流源o流方法相对较少,但功能同样强大。代码
BufferedOutputStream内部包含两个核心成员变量:buf代表缓冲区,流源o流count记录缓冲区中可写出的代码字节数。
构造函数默认初始化缓冲区大小为8M,流源o流若指定大小则按指定大小初始化。
BufferedOutputStream提供了两种主要的写方法:write(int b)用于写出单个字节,以及write(byte[] b, int off, int len)用于从数组中写出指定长度的字节。在内部实现中,使用System.arraycopy函数加速字节的复制过程。
对于上述方法在调用之后,均会进行缓冲区的清空操作,即调用内部的flushBuffer()方法。然而,用户直接调用的公有flush()方法有何意义呢?
在实际应用中,当使用BufferedOutputStream进行高效输出时,用户可能需要在程序结束前调用flush()方法,以确保所有未输出的cronolog源码按照字节都能被正确处理。避免了在程序未结束时输出流的缓存区中出现未输出的字节。
flush()方法内部逻辑简单,主要通过调用继承自FilterOutputStream的out变量的flush()方法实现缓存区的清空,并将缓冲区的字节全部输出。同时,由于Java的IO流采用装饰器模式,该过程也包括了调用其他实现缓冲功能类的flush方法。
为验证flush()方法的功能,本文进行了简单的测试,通过初始化缓冲区大小为5个字节,分别测试了不调用flush()、调用close()与不调用flush()、不调用close()的情况。
测试结果显示,不调用flush()而调用close()时,输出为一个特殊符号,表明字节被正确输出。而在不调用flush()且不调用close()的情况下,输出为空,说明有字节丢失。
值得注意的是,如果在测试时定义的字节数组长度超过缓冲区大小,BufferedOutputStream可能直接使用加速机制全部写出,无需调用flush()。
综上所述,使用BufferedOutputStream时,养成在程序结束前调用flush()的new 模板源码习惯,能有效避免因缓存区未清空导致的数据丢失问题,确保程序的稳定性和可靠性。
java.ioJava流输入输出原理
Java 的输入输出功能强大而灵活,统一抽象为数据流,简化了程序的数据处理。Java 类库中的 IO 部分涵盖了标准输入输出、文件操作、网络数据流、字符串流、对象流和 zip 文件流等内容,分类清晰。
根据流向,可以将流分为输入流和输出流。输入流允许程序从中读取数据,而输出流则让程序能向其中写入数据。按数据传输单位,则分为字节流和字符流。字节流以字节为单位传输数据,字符流则以字符为单位传输数据。根据功能,流又分为节点流和过滤流,节点流直接操作目标设备,过滤流通过链接和封装已存在的流,提供强大的读写功能。
Java.io 包含多个常用类,如 InputStream、OutputStream、网站源码daishujuReader 和 Writer。它们分别继承自 InputStream、OutputStream、Reader 和 Writer 的抽象流类。Closeable 接口允许关闭数据源或目标,DataInput 和 DataOutput 接口分别用于从二进制流中读取字节和将数据写入二进制流,Externalizable 类允许实例被序列化到流中。FileFilter 和 FilenameFilter 实现用于抽象路径名和文件名过滤,Flushable 接口表示可刷新数据的目标。
ObjectInput 和 ObjectOutput 接口扩展了 DataInput 和 DataOutput 接口,用于对象的读写操作。ObjectStreamConstants 常量用于对象序列化流的写入。Serializable 接口让类启用序列化功能。BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream 实现了缓冲输入输出流的功能。BufferedReader 和 BufferedWriter 用于高效读写单个字符、数组和字符串。ByteArrayInputStream 和 ByteArrayOutputStream 实现了内部缓冲区的字节流和输出流。CharArrayReader 和 CharArrayWriter 实现了字符输入输出流的缓冲区。
Console 类提供了访问 Java 虚拟机关联的基于字符的控制台设备的方法。DataInputStream 和 DataOutputStream 允许以与机器无关的方式读写基本 Java 数据类型。File 类表示文件和目录路径名的抽象形式,FileDescriptor 类提供与基础机器相关的不透明句柄。FileInputStream 和 FileOutputStream 分别用于从文件系统读取字节和将数据写入文件。FilePermission 类表示对文件和目录的访问权限。FileReader 和 FileWriter 分别用于读写字符文件,提供便捷的类。FilterInputStream 和 FilterOutputStream 是推广商城源码过滤输入输出流的超类。FilterReader 和 FilterWriter 分别用于读写过滤的字符流。InputStream 和 InputStreamReader 是字节流到字符流的桥梁,LineNumberInputStream 用于读取带行号的字节。
javaio流涉及到哪些设计模式
Java IO流涉及到的设计模式主要包括装饰器模式(Decorator Pattern)和适配器模式(Adapter Pattern)。
1. 装饰器模式(Decorator Pattern):Java IO流中的装饰器模式主要体现在各种Stream类的设计中。装饰器模式是一种结构型设计模式,允许你动态地为对象添加行为。在Java IO中,你可以通过串联多个Stream对象,为每个对象添加额外的功能。例如,BufferedReader类就是一个装饰器,它在Reader对象上添加了缓冲功能。这种设计可以让我们在运行时动态地改变对象的行为,而无需改变对象的自身代码。因此,我们可以很容易地通过组合不同的流对象,创建出具有复杂功能的流。
例如,如果我们想要从文件中读取文本,并添加缓冲和字符转换功能,我们可以这样创建流:
java
InputStream inputStream = new FileInputStream("file.txt");
Reader reader = new InputStreamReader(inputStream, "UTF-8");
Reader bufferedReader = new BufferedReader(reader);
在这个例子中,我们通过串联FileInputStream、InputStreamReader和BufferedReader对象,创建了一个具有缓冲功能和字符转换功能的流。
2. 适配器模式(Adapter Pattern):在Java IO流中,适配器模式的应用体现在如InputStreamReader和OutputStreamWriter等类的设计中。适配器模式是一种结构型设计模式,它允许你通过一个中间的适配器对象,将一个类的接口转换成另一个接口。在Java IO中,适配器模式主要用于将字节流转换成字符流,或者将字符流转换成字节流。例如,InputStreamReader就是一个适配器,它将InputStream的字节流接口转换成Reader的字符流接口。
例如,如果我们想要从字节流中读取文本,我们可以使用InputStreamReader进行转换:
java
InputStream inputStream = new FileInputStream("file.txt");
Reader reader = new InputStreamReader(inputStream);
在这个例子中,InputStreamReader作为适配器,将FileInputStream的字节流转换成了字符流,使我们能够按字符读取文件。
总的来说,Java IO流的设计中广泛应用了装饰器模式和适配器模式,这使得流的功能可以动态扩展和组合,同时也方便了不同接口之间的转换和使用。
深入理解javaio读写原理及底层流程
深入理解JavaIO读写原理及底层流程
JavaIO读写是编程中处理输入输出的基石,不论是Socket通信还是文件操作,其原理和流程基本一致,主要依赖于read和write系统调用。尽管不同操作系统可能有不同的名称,但功能核心不变。
核心概念是read和write系统调用,它们并非直接操作物理设备,而是将数据在内核缓冲区和进程缓冲区之间进行复制。数据的实际交换由操作系统内核负责,用户程序只需与进程缓冲区交互。
为了减少频繁的系统调用带来的性能损耗,引入了缓冲区。内核缓冲区负责暂时存储数据,进程缓冲区则用于用户程序处理。当缓冲区满时,操作系统才进行实际的IO操作。
在Java服务端处理网络请求时,流程如下:首先,Linux从客户端请求中读取数据到内核缓冲区,然后数据被读取到Java进程缓冲区,接着进行业务处理,最后将响应数据从用户缓冲区写入内核缓冲区,再通过网络发送回客户端。
四种主要的IO模型在性能和同步性上有所不同。同步阻塞IO阻塞用户线程直到IO操作完成,而同步非阻塞IO在数据未准备好时立即返回,需持续轮询。IO多路复用模型通过一次查询能处理多个连接,提升了效率,但还是有阻塞。异步IO则是真正的非阻塞,用户线程在数据准备和复制阶段都不被阻塞,但实现复杂度较高。
总结,从阻塞程度看,四种模型中,同步阻塞IO最明显,异步IO则提供了最大的灵活性和效率。然而,异步IO在Linux上的实现尚不完善,实际开发中,Java往往会利用IO多路复用模型,如epoll,来处理高并发场景。
javaio流中涉及到了哪些设计模式
javaio流中涉及到的设计模式主要有适配器模式以及装饰者模式。装饰者模式:动态地将责任附加到对象上,若要扩展功能,装饰者模提供了比继承更有弹性的替代方案。通俗的解释:装饰模式就是给一个对象增加一些新的功能,而且是动态的,要求装饰对象和被装饰对象实现同一个接口,装饰对象持有被装饰对象的实例。
适配器模式:将一个类的接口,转换成客户期望的另一个接口。适配器让原本接口不兼容的类可以合作无间。适配器模式有三种:类的适配器模式、对象的适配器模式、接口的适配器模式。
通俗的说法:适配器模式将某个类的接口转换成客户端期望的另一个接口表示,目的是消除由于接口不匹配所造成的类的兼容性问题。
字符流和字节流的不同:
字符流的由来:因为数据编码的不同,而有了对字符进行高效操作的流对象。本质其实就是基于字节流读取时,去查了指定的码表。字节流和字符流的区别:
(1)读写单位不同:字节流以字节(8bit)为单位,字符流以字符为单位,根据码表映射字符,一次可能读多个字节。
(2)处理对象不同:字节流能处理所有类型的数据(如、avi等),而字符流只能处理字符类型的数据。
(3)字节流在操作的时候本身是不会用到缓冲区的,是文件本身的直接操作的;而字符流在操作的时候下后是会用到缓冲区的,是通过缓冲区来操作文件,我们将在下面验证这一点。
结论:优先选用字节流。首先因为硬盘上的所有文件都是以字节的形式进行传输或者保存的,包括等内容。但是字符只是在内存中才会形成的,所以在开发中,字节流使用广泛。
javaio文件流read方法返回-1?
了解Java IO 文件流 read 方法返回 -1 的原因,首先要明白EOF(end of file)的概念。
根据维基百科的解释,EOF是在计算机操作系统中,表示从数据源无法再读取数据的状态。数据源通常称为文件或流。
在读取文件或流时,通过一个标识符EOF表示已读取完毕。
接下来,以Linux为例,解释在不同情况中EOF是如何出现的。首先,对于普通文件(file),当文件读取完毕,read方法将返回-1,表示EOF状态。其次,针对标准输入(stdin),当没有更多的输入数据时,read方法同样会返回-1。最后,对于网络流(socket),在没有接收到数据或连接关闭后,read方法也会返回-1,提示EOF状态。
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