BufferedReader 是 Java 中用于高效读取字符流的一个类，它位于 java.io 包中。它主要的作用是通过缓冲区来提高读取字符的效率，尤其是在读取大量数据时。使用 BufferedReader 可以减少 I/O 操作次数，提高程序的性能，特别是在读取文本文件时。

1. BufferedReader 的基本作用

BufferedReader 的核心功能是通过内部缓冲区存储一部分数据，从而减少对底层设备的 I/O 操作次数。这样，可以有效地提高读取数据的效率，因为每次读取数据时，不必每次都访问磁盘或其他慢速的输入设备。

基本流程：

  1. 缓冲区读取：BufferedReader 会先将输入流中的一部分数据加载到内存中的缓冲区中。
  2. 按需读取：当读取数据时，会先从缓冲区读取，而不是每次都访问底层设备。
  3. 减少 I/O 操作：这大大减少了 I/O 操作的次数，提高了性能。

2. 构造方法

BufferedReader 有几个常用的构造方法：

  • BufferedReader(Reader in)：将一个字符流包装成带缓冲区的 BufferedReader，它会读取底层流（如 FileReader）中的数据并存入缓冲区。
  • BufferedReader(Reader in, int sz)：指定缓冲区的大小，sz 是缓冲区的大小，默认为 8KB。

3. 常用方法

  • read()：读取单个字符，返回读取到的字符（以 Unicode 编码表示），如果已经到达流的末尾，则返回 -1。 int character = bufferedReader.read();
  • read(char[] cbuf)：一次读取一组字符，返回读取的字符数。如果已经到达流的末尾，则返回 -1。 char[] buffer = new char[1024]; int length = bufferedReader.read(buffer);
  • readLine()：读取一行文本（不包括行结束符）。当读到流的末尾时，返回 null。 String line = bufferedReader.readLine();
  • close()：关闭流，释放系统资源。调用 BufferedReader 的 close() 方法时，它会同时关闭底层的输入流。 bufferedReader.close();

4. 使用示例

示例 1：读取文件内容

假设你有一个文本文件 example.txt，你想使用 BufferedReader 来读取它的内容：

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 {
            // 创建一个 BufferedReader，传入 FileReader
            bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader("example.txt"));

            String line;
            // 按行读取文件内容
            while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
                System.out.println(line);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (bufferedReader != null) {
                    bufferedReader.close(); // 关闭流
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

示例 2：读取文件内容（使用 try-with-resources 语句）

Java 7 引入了 try-with-resources 语句，自动关闭实现了 AutoCloseable 接口的资源（如 BufferedReader）。

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

public class BufferedReaderExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用 try-with-resources 自动关闭资源
        try (BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader("example.txt"))) {
            String line;
            while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
                System.out.println(line);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

5. 为什么要使用 BufferedReader？

BufferedReader 与直接使用 FileReader 相比，有显著的性能优势：

  • 提高性能：直接读取文件（每次读取一个字符）会导致大量的磁盘 I/O 操作，性能较差。而 BufferedReader 会先从文件中读取一块数据到内存中（缓冲区），然后按需读取，提高了效率。
  • 按行读取：BufferedReader 提供了 readLine() 方法，可以很方便地按行读取文件，处理文本文件时非常常见。
  • 节省资源：减少了对底层设备的访问，减轻了 I/O 操作的负担。

6. 总结

  • BufferedReader 是一个高效读取字符流的工具，常用于读取文本文件。
  • 它通过缓冲区减少了多次 I/O 操作，提高了读取性能。
  • 常用方法包括：read(), readLine(), read(char[] cbuf), 和 close() 等。
  • 在读取文件时，推荐使用 BufferedReader 代替直接使用 FileReader，尤其是在处理大文件或频繁 I/O 时。

如果你需要进一步了解 BufferedReader 或其他 I/O 类的使用，欢迎继续提问！