javaio緩沖

A. java中IO緩沖區的原理是什麼

如果是邊讀邊寫，就會很慢，也傷硬碟。緩沖區就是內存里的一塊區域，把數據先存內存里，然後一次性寫入，類似資料庫的批量操作，這樣效率比較高。

調用I\O操作的時候，實際上還是一個一個的讀或者寫，關鍵就在，CPU只有一個，不論是幾個核心。CPU在系統調用時，會不會還要參與主要操作？參與多次就會花更多的時間。

系統調用時，若不用緩沖，CPU會酌情考慮使用 中斷。此時CPU是主動地，每個周期中都要花去一部分去詢問I\O設備是否讀完數據，這段時間CPU不能做任何其他的事情（至少負責執行這段模塊的核不能）。所以，調用一次讀了一個字，通報一次，CPU騰出時間處理一次。

而設置緩沖，CPU通常會使用 DMA 方式去執行 I\O 操作。CPU 將這個工作交給DMA控制器來做，自己騰出時間做其他的事，當DMA完成工作時，DMA會主動告訴CPU「操作完成」。這時，CPU接管後續工作。在此，CPU 是被動的。DMA是專門 做 I＼O 與 內存 數據交換的，不僅自身效率高，也節約了CPU時間，CPU在DMA開始和結束時做了一些設置罷了。
所以，調用一次，不必通報CPU，等緩沖區滿了，DMA 會對C PU 說 「嘿，伙計！快過來看看，把他們都搬走吧」。

綜上，設置緩沖，就建立了數據塊，使得DMA執行更方便，CPU也有空閑，而不是獃獃地候著I\O數據讀來。從微觀角度來說，設置緩沖效率要高很多。盡管，不能從這個程序上看出來。 幾萬字的讀寫\就能看到差距

B. Javaio緩沖區為什麼不直接開辟大空間

Javaio緩沖區不直接開辟大空間原因：有效地管理系統資源，方便用戶使用的程序集合。(操作系統是加在裸機上的第一層軟體，是用戶與計算機的介面)。

當BufferedReader在讀取文本文件時，會先盡量從文件中讀入字元數據並置入緩沖區，如果緩沖區數據不足，才會再從文件中讀取。這里的緩沖區應該是在硬碟中。

使用BufferedWriter時，寫入的數據並不會先輸出到目的地，而是先存儲至緩沖區中。如果緩沖區中的數據滿了，才會一次對目的地進行寫出。這里的緩存區應該在內存中。

原理：

Java把這些不同來源和目標的數據都統一抽象為數據流。Java語言的輸入輸出功能是十分強大而靈活的，美中不足的是看上去輸入輸出的代碼並不是很簡潔，因為你往往需要包裝許多不同的對象。

在Java類庫中，IO部分的內容是很龐大的，因為它涉及的領域很廣泛:標准輸入輸出，文件的操作，網路上的數據流，字元串流，對象流，zip文件流。

C. Java.IO中 為什麼帶緩沖的位元組輸入輸出流速度比不帶緩沖的速度快

原理：通過將位元組緩沖到內存然後到磁碟比直接通過程序輸出到磁碟要快。

緩沖：就是通過緩沖流操作位元組讀或寫入內存。

在內存中就是以流的形式輸出。

總結：從內存讀取數據比從磁碟讀取數據要快。

D. java的IO流中可以通過自定義一個數組來存儲數據，為什麼還要使用緩存區呢

IO流自定義位元組流的緩沖區：

思路：BufferedInputStream類中read()方法的工作原理
1）先一個一個從位元組流中讀取位元組，讀取一定量（自定義）之後，存儲在一個位元組數組（緩沖區）（FileInputStream.read(byte[] b)），並獲得存儲數量（read方法的返回值）。
2）一個一個位元組返回，返回一個，存儲數量減1，然後指針往後移一位，准備取下一個。
3）如果存儲數量為0 ，代表當前數組中所有數據已經全部取完，此時再來一次讀取(read(byte[] b))，再獲得此次存儲數量。
4）如果存儲數量（即read方法返回-1），代表讀到文件末尾，返回-1。
因此，需要用到以下幾個變數：
讀取的位元組數量，指向數組中准備取哪一個的指針，將要返回的位元組變數。