java中字符流與字節流的區別:
1、字節流操作的基本單元為字節;字符流操作的基本單元為Unicode碼元。
2、字節流默認不使用緩沖區;字符流使用緩沖區。
3、字節流通常用於處理二進制數據,實際上它可以處理任意類型的數據,但它不支持直接寫入或讀取Unicode碼元;字符流通常處理文本數據,它支持寫入及讀取Unicode碼元。
字節流
Java中的字節流處理的最基本單位為單個字節,它通常用來處理二進制數據。Java中最基本的兩個字節流類是InputStream和OutputStream,它們分別代表了組基本的輸入字節流和輸出字節流。
InputStream類與OutputStream類均為抽象類,我們在實際使用中通常使用Java類庫中提供的它們的一系列子類。下面我們以InputStream類為例,來介紹下Java中的字節流。
InputStream類中定義了一個基本的用於從字節流中讀取字節的方法read,這個方法的定義如下:
public abstract int read() throws IOException;
這是一個抽象方法,也就是說任何派生自InputStream的輸入字節流類都需要實現這一方法,這一方法的功能是從字節流中讀取一個字節,若到了末尾則返回-1,否則返回讀入的字節。
關於這個方法我們需要注意的是,它會一直阻塞知道返回一個讀取到的字節或是-1。另外,字節流在默認情況下是不支持緩存的,這意味着每調用一次read方法都會請求操作系統來讀取一個字節,這往往會伴隨着一次磁盤IO,因此效率會比較低。
有的小伙伴可能認為InputStream類中read的以字節數組為參數的重載方法,能夠一次讀入多個字節而不用頻繁的進行磁盤IO。那么究竟是不是這樣呢?我們來看一下這個方法的源碼:
public int read(byte b[]) throws IOException {
return read(b, 0, b.length);
}
它調用了另一個版本的read重載方法,那我們就接着往下追:
public int read(byte b[], int off, int len) throws IOException {
if (b == null) {
throw new NullPointerException();
} else if (off < 0 || len < 0 || len > b.length - off) {
throw new IndexOutOfBoundsException();
} else if (len == 0) {
return 0;
}
int c = read();
if (c == -1) {
return -1;
}
b[off] = (byte)c;
int i = 1;
try {
for (; i < len ; i++) {
c = read();
if (c == -1) {
break;
}
b[off + i] = (byte)c;
}
} catch (IOException ee) {
}
return i;
}
從以上的代碼我們可以看到,實際上read(byte[])方法內部也是通過循環調用read()方法來實現“一次”讀入一個字節數組的,因此本質來說這個方法也未使用內存緩沖區。要使用內存緩沖區以提高讀取的效率,我們應該使用BufferedInputStream。
字符流
Java中的字符流處理的最基本的單元是Unicode碼元(大小2字節),它通常用來處理文本數據。所謂Unicode碼元,也就是一個Unicode代碼單元,范圍是0x0000~0xFFFF。在以上范圍內的每個數字都與一個字符相對應,Java中的String類型默認就把字符以Unicode規則編碼而后存儲在內存中。
然而與存儲在內存中不同,存儲在磁盤上的數據通常有着各種各樣的編碼方式。使用不同的編碼方式,相同的字符會有不同的二進制表示。實際上字符流是這樣工作的:
輸出字符流:把要寫入文件的字符序列(實際上是Unicode碼元序列)轉為指定編碼方式下的字節序列,然后再寫入到文件中;
輸入字符流:把要讀取的字節序列按指定編碼方式解碼為相應字符序列(實際上是Unicode碼元序列從)從而可以存在內存中。
我們通過一個demo來加深對這一過程的理解,示例代碼如下:
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
public class FileWriterDemo {
public static void main(String[] args) {
FileWriter fileWriter = null;
try {
try {
fileWriter = new FileWriter("demo.txt");
fileWriter.write("demo");
} finally {
fileWriter.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
