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java中的字符串缓冲区是什么意思

发布时间:2025-05-20 05:46:37    发布人:远客网络

java中的字符串缓冲区是什么意思

一、java中的字符串缓冲区是什么意思

1、在Java编程中,字符串缓冲区指的是StringBuffer类。与常见的String类相比,String类的内容是固定的,每次修改都会在内存中重新分配空间,这在处理大量字符串操作时会带来极大的内存消耗和效率问题。而StringBuffer类则能动态地根据字符串的大小自动分配内存,这样可以显著降低系统的内存压力,并提高程序的运行效率。

2、StringBuffer类提供了丰富的操作字符串的方法,如append、insert、delete等,这些方法可以方便地对字符串进行修改和操作。同时,StringBuffer是线程安全的,因此在多线程环境中使用时可以避免由于修改字符串而产生的同步问题。这对于需要在多个线程之间共享字符串变量的应用程序来说尤为重要。

3、值得注意的是,尽管StringBuffer提供了更好的性能和线程安全性,但在某些情况下,直接使用String类可能仍然是更简单和高效的选择。例如,在字符串不会被频繁修改的场景中,使用String类可以避免不必要的内存分配和垃圾回收。因此,在实际编程中,选择使用StringBuffer还是String类,需要根据具体的应用场景来决定。

4、总的来说,StringBuffer类在处理大量字符串操作时,提供了更高效、更稳定的解决方案。它不仅能够自动管理内存,还确保了线程安全,是处理字符串操作的理想选择。

二、Java中IO缓冲区的原理是什么

1、如果是边读边写,就会很慢,也伤硬盘。缓冲区就是内存里的一块区域,把数据先存内存里,然后一次性写入,类似数据库的批量操作,这样效率比较高。

2、调用I\O操作的时候,实际上还是一个一个的读或者写,关键就在,CPU只有一个,不论是几个核心。CPU在系统调用时,会不会还要参与主要操作?参与多次就会花更多的时间。

3、系统调用时,若不用缓冲,CPU会酌情考虑使用中断。此时CPU是主动地,每个周期中都要花去一部分去询问I\O设备是否读完数据,这段时间CPU不能做任何其他的事情(至少负责执行这段模块的核不能)。所以,调用一次读了一个字,通报一次,CPU腾出时间处理一次。

4、而设置缓冲,CPU通常会使用 DMA方式去执行 I\O操作。CPU将这个工作交给DMA控制器来做,自己腾出时间做其他的事,当DMA完成工作时,DMA会主动告诉CPU“操作完成”。这时,CPU接管后续工作。在此,CPU是被动的。DMA是专门做 I\O与内存数据交换的,不仅自身效率高,也节约了CPU时间,CPU在DMA开始和结束时做了一些设置罢了。

5、所以,调用一次,不必通报CPU,等缓冲区满了,DMA会对C PU说“嘿,伙计!快过来看看,把他们都搬走吧”。

6、综上,设置缓冲,就建立了数据块,使得DMA执行更方便,CPU也有空闲,而不是呆呆地候着I\O数据读来。从微观角度来说,设置缓冲效率要高很多。尽管,不能从这个程序上看出来。几万字的读写\就能看到差距

三、关于java的io读写,缓冲区是如何提高读写效率的

给你一个例子自己看看吧,加深理解

我们知道Java中一般的输入输出流类都是用单字节的读取方法来进行I/O操作的,也就是说每次只读写一个字节的数据,这种方法显然繁琐低效。如果从设备读取10M的文件,每次读取一个字节,完成操作将需要做10M/次I/O操作,I/O操作又是一件相当耗时的事情,无疑在很大程度上降低了系统的性能。

Java中专门提供提高I/O效率的缓冲类,这好比在数据读写时提供一个临时缓冲区,每次读取一个缓冲区大小的数据,将这数据库一次性写入目标设备。下图中分别为两种读取方式。

举个简单例子,在A地有10000本书需要搬到B地,如果一次搬1本,需要10000次。如果每次取1000本放到一个货车上,运到B地,需要10次完成。货车相当于是缓存区。同样道理,开设一个数据缓存区每次读取一数据块对于提高读取效率有显著提升。下面用一个具体代码示例来表示二者的性能差别。

import java.io.BufferedInputStream;

import java.io.BufferedOutputStream;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileOutputStream;

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

long startTime1= System.currentTimeMillis();

TestBuffer.readWriteWithBuffer(from,"f:/2.MP3");

long endTime1= System.currentTimeMillis();

System.out.println("使用缓冲区读取耗时:"+(endTime1- startTime1)+"ms");

long startTime= System.currentTimeMillis();

TestBuffer.readWrite(from,"f:/3.MP3");

long endTime= System.currentTimeMillis();

System.out.println("直接读取耗时:"+(endTime- startTime)+"ms");

public static void readWrite(String from, String to) throws IOException{

in= new FileInputStream(from);

out= new FileOutputStream(to);

/***************************************************************************

public static void readWriteWithBuffer(String from, String to)

OutputStream outBuffer= null;

inBuffer= new BufferedInputStream(new FileInputStream(from));

outBuffer= new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(to));

运行例子时会根据mp3文件的大小决定运行时间的长短,尽量使用小一点的mp3文件,运行时需耐心等待一段时间