【java IO】缓冲流详解

Java IO 从入门到深入（第四篇）：缓冲流 Buffered 系列详解（性能优化核心）

在前两篇中，我们已经掌握了：

• 字节流（InputStream / OutputStream）
• 字符流（Reader / Writer）

但是你可能会发现一个问题：

IO 操作很慢

例如：

逐字节读取文件

性能非常差。

为了解决这个问题，Java 提供了一类非常重要的流：

缓冲流（Buffered Stream）

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一、什么是缓冲流？

缓冲流的核心思想：

减少 IO 次数，提高性能

原理：

一次读取一大块数据 → 在内存中处理

而不是：

每次读取一个字节（频繁访问磁盘）

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类比理解

不使用缓冲流：

每次去超市买一颗米

使用缓冲流：

一次买一袋米

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二、缓冲流分类

缓冲流分为两类：

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1 字节缓冲流

BufferedInputStream
BufferedOutputStream

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2 字符缓冲流

BufferedReader
BufferedWriter

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三、BufferedInputStream 使用

示例：

import java.io.*;

public class Main {

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

        BufferedInputStream bis =
                new BufferedInputStream(
                        new FileInputStream("test.txt")
                );

        int data;

        while((data = bis.read()) != -1){
            System.out.print((char)data);
        }

        bis.close();
    }
}

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四、BufferedOutputStream 使用

BufferedOutputStream bos =
        new BufferedOutputStream(
                new FileOutputStream("test.txt")
        );

bos.write("Hello Buffered IO".getBytes());

bos.close();

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为什么 close 很重要？

close() = flush() + 释放资源

否则：

数据可能没写入文件

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五、BufferedReader 使用（重点）

这是开发中最常用的类之一。

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readLine() 方法

BufferedReader br =
    new BufferedReader(
        new FileReader("test.txt")
    );

String line;

while((line = br.readLine()) != null){
    System.out.println(line);
}

br.close();

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特点：

按行读取
自动处理换行

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六、BufferedWriter 使用

BufferedWriter bw =
    new BufferedWriter(
        new FileWriter("test.txt")
    );

bw.write("Hello");
bw.newLine();
bw.write("Java IO");

bw.close();

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七、缓冲流的底层原理（面试重点）

核心结构：

byte[] buffer = new byte[8192];

默认缓冲区大小：

8KB

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工作流程

读取：

磁盘 → buffer → 程序

写入：

程序 → buffer → 磁盘

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为什么更快？

因为：

减少系统调用次数

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对比

不使用缓冲流：

读1字节 → IO一次

使用缓冲流：

读8KB → IO一次

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八、性能对比示例（经典面试题）

普通字节流复制

FileInputStream fis = new FileInputStream("a.jpg");
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("b.jpg");

int data;

while((data = fis.read()) != -1){
    fos.write(data);
}

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使用缓冲流

BufferedInputStream bis =
    new BufferedInputStream(new FileInputStream("a.jpg"));

BufferedOutputStream bos =
    new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("b.jpg"));

byte[] buffer = new byte[1024];

int len;

while((len = bis.read(buffer)) != -1){
    bos.write(buffer,0,len);
}

bis.close();
bos.close();

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👉 性能差距：

数倍甚至数量级提升

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九、推荐最佳实践（非常重要）

最推荐写法：

try(
    BufferedReader br =
        new BufferedReader(
            new InputStreamReader(
                new FileInputStream("test.txt"), "UTF-8"
            )
        )
){

    String line;

    while((line = br.readLine()) != null){
        System.out.println(line);
    }

}

优点：

支持编码
支持缓冲
高性能
无乱码

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十、缓冲流使用场景

1 大文件读取

日志文件
数据文件

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2 文件复制

图片 / 视频

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3 按行读取文件

配置文件
日志分析

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十一、常见易错点

1 忘记 flush()

数据丢失

解决：

flush() 或 close()

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2 BufferedReader 不能直接指定编码

错误：

new BufferedReader(new FileReader("test.txt"))

问题：

编码不可控

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正确：

new BufferedReader(
    new InputStreamReader(
        new FileInputStream("test.txt"), "UTF-8"
    )
)

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3 混用字节流和字符流

容易乱码

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4 关闭顺序问题

只需要关闭最外层流

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十二、面试高频问题

1 为什么缓冲流更快？

标准答案：

减少 IO 次数
减少系统调用

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2 缓冲区大小是多少？

默认：

8KB

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3 readLine() 会包含换行符吗？

答案：

不会

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4 flush 和 close 区别

方法	作用
flush	刷新缓冲区
close	flush + 关闭资源

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5 为什么推荐 BufferedReader？

支持 readLine
效率高
使用方便

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十三、总结

缓冲流是 Java IO 中：

性能优化的核心组件

核心类：

BufferedInputStream
BufferedOutputStream
BufferedReader
BufferedWriter

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核心优势：

减少 IO 次数
提升性能
支持按行读取

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最推荐组合：

BufferedReader + InputStreamReader + UTF-8