🔥 🚀 Важно для всех, кто работает с Java! 🔥
На JavaRocks ты найдешь уникальные туториалы, практические задачи и редкие книги, которых не найти в свободном доступе. Присоединяйся к нашему Telegram-каналу JavaRocks — стань частью профессионального сообщества!
Всем привет! Сегодня мы поговорим о потоках ввода-вывода в Java и обсудим особенности и применение классов FileInputStream, FileOutputStream и BufferedInputStream.
Язык Java предоставляет множество способов работы с вводом/выводом. В предыдущей статье мы рассмотрели, как получить данные из любого источника с помощью BufferedReader, познакомились с абстрактными классами InputStream, OutputStream, а также с их некоторыми потомками. Сегодня мы обсудим 3 новых класса: FileOutputStream, FileInputStream и BufferedInputStream.
Класс FileOutputStream
FileOutputStream – это одна из реализаций абстрактного класса OutputStream. Основное назначение – запись байтов в файл.
Этот класс в своём конструкторе позволяет указать файл для записи двумя способами: можно передать или путь к файлу, или сам объект File.
Рассмотрим оба случая:
public class Main {
public static void main(String[] args) throws IOException {
File file = new File("C:\\Users\\Username\\Desktop\\test.txt");
FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(file);
String greetings = "Hi! Welcome to CodeGym — The best site for would-be programmers!";
fileOutputStream.write(greetings.getBytes());
fileOutputStream.close();
}
}При создании объекта File мы передали в конструктор нужный путь. Мы можем не создавать его заранее: если файла нет, программа создаст его автоматически.
Можно обойтись и без дополнительного объекта: достаточно передать строку с указанием пути, как это показано в примере ниже.
public class Main {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("C:\\Users\\Username\\Desktop\\test.txt");
String greetings = "Hi! Welcome to CodeGym — The best site for would-be programmers!";
fileOutputStream.write(greetings.getBytes());
fileOutputStream.close();
}
}Результат в обоих случаях будет одинаковым. Когда мы откроем файл, то увидим в нем следующее:
Hi! Welcome to CodeGym — The best site for would-be programmers!Однако есть нюанс. Если мы запустим код из примера несколько раз подряд, а затем откроем файл, то несмотря на неоднократный запуск кода увидим только одну строку: каждый раз данные перезаписываются.
Что делать, если нам нужно добавлять данные в конец файла к уже имеющимся строкам?
Выход есть! Конструктор FileOutputStream может принимать дополнительный параметр – boolean append. По умолчанию его значение равно false, из-за чего старые данные стираются и заменяются новыми. Если же передать в параметр значение true, то данные будут добавлены в конец файла.
Запустим наш модифицированный код:
public class Main {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("C:\\Users\\Username\\Desktop\\test.txt", true);
String greetings = "Hi! Welcome to CodeGym — The best site for would-be programmers!\r\n";
fileOutputStream.write(greetings.getBytes());
fileOutputStream.close();
}
}Содержание файла станет таким:
Hi! Welcome to CodeGym — The best site for would-be programmers!
Hi! Welcome to CodeGym — The best site for would-be programmers!
Hi! Welcome to CodeGym — The best site for would-be programmers!Совет: не забывайте использовать метод close(), чтобы освободить ресурсы памяти.
Класс FileInputStream
Класс FileInputStream, наоборот, производит чтение байтов из файла. Если FileOutputStream наследует OutputStream, то этот класс реализует InputStream.
Напишем несколько строк текста в файле “test.txt”:
"So close no matter how far
Couldn't be much more from the heart
Forever trusting who we are
And nothing else matters"Вот как выглядит чтение данных из файла с помощью FileInputStream:
public class Main {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("C:\\Users\\Username\\Desktop\\test.txt");
int i;
while((i=fileInputStream.read())!= -1){
System.out.print((char)i);
}
}
}На каждой итерации цикла считывается из файла один байт. Далее мы преобразуем полученные байты в символы и выводим их в консоль. Вот что получилось:
So close no matter how far
Couldn't be much more from the heart
Forever trusting who we are
And nothing else mattersКласс BufferedInputStream
Чтение из файла – операция, требующая довольно много ресурсов, и считывать данные по одному байту крайне неэффективно. Оптимизировать операции ввода-вывода можно с помощью буферизации.
Класс BufferedInputStream считывает данные сразу блоками, временно сохраняя их в специальном буфере, что позволяет нам сократить количество обращений к файлу.
Рассмотрим на примере:
public class Main {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("C:\\Users\\Username\\Desktop\\test.txt");
BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(fileInputStream, 200);
int i;
while((i = bufferedInputStream.read())!= -1){
System.out.print((char)i);
}
}
}Итак, мы создаем объект класса BufferedInputStream. Его конструктор принимает экземпляр класса InputStream или любого его наследника, в том числе FileInputStream.
В качестве дополнительного аргумента можно указать размер буфера в байтах. В нашем примере данные будут считываться по 200 байт за раз!
Для сравнения производительности можно взять большой текстовый файл на несколько мегабайт и посчитать, сколько времени в миллисекундах займет каждый из способов:
public class Main {
public static void main(String[] args) throws IOException {
Date date = new Date();
FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("C:\\Users\\Username\\Desktop\\textBook.rtf");
BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(fileInputStream);
int i;
while((i = bufferedInputStream.read())!= -1){
System.out.print((char)i);
}
Date date1 = new Date();
System.out.println((date1.getTime() - date.getTime()));
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) throws IOException {
Date date = new Date();
FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("C:\\Users\\Username\\Desktop\\26951280.rtf");
int i;
while((i = fileInputStream.read())!= -1){
System.out.print((char)i);
}
Date date1 = new Date();
System.out.println((date1.getTime() - date.getTime()));
}
}FileInputStream считывает файл размером 1,5 МБ за ~3500 миллисекунд, а BufferedInputStream – за ~1700 миллисекунд, что в два раза быстрее!
Перевод статьи «Input/output in Java. FileInputStream, FileOutputStream, and BufferedInputStream classes».