java io为什么用缓冲？Java中IO缓冲区的原理是什么
大家好，关于java io为什么用缓冲很多朋友都还不太明白，今天小编就来为大家分享关于Java中IO缓冲区的原理是什么的知识，希望对各位有所帮助！
Java中IO缓冲区的原理是什么
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。
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。
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。
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。
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”。
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
java的io流包装数据为什么用byte类型数组。
我的理解是，文件传输的时候用的是字符流或者字节流，
字符与字节
1、ASCII码：一个英文字母（不分大小写）占一个字节的空间，一个中文汉字占两个字节的空间。一个二进制数字序列，在计算机中作为一个数字单元，一般为8位二进制数，换算为十进制。最小值-128，最大值127。如一个ASCII码就是一个字节。
2、UTF-8编码：一个英文字符等于一个字节，一个中文（含繁体）等于三个字节。中文标点占三个字节，英文标点占一个字节
3、Unicode编码：一个英文等于两个字节，一个中文（含繁体）等于两个字节。中文标点占两个字节，英文标点占两个字节
传输的最小单位就是字节，一个字节是8位，正好每个byte的大小是8，一个 byte表示一个字节，不浪费空间。具体的他内部怎么知道哪两个字节可以表示一个字符，这个暂时不知道
Java中nio与普通io有什么优势
面向流与面向缓冲
Java NIO和IO之间第一个最大的区别是，IO是面向流的，NIO是面向缓冲区的。 Java IO面向流意味着每次从流中读一个或多个字节，直至读取所有字节，它们没有被缓存在任何地方。此外，它不能前后移动流中的数据。如果需要前后移动从流中读取的数据，需要先将它缓存到一个缓冲区。 Java NIO的缓冲导向方法略有不同。数据读取到一个它稍后处理的缓冲区，需要时可在缓冲区中前后移动。这就增加了处理过程中的灵活性。但是，还需要检查是否该缓冲区中包含所有您需要处理的数据。而且，需确保当更多的数据读入缓冲区时，不要覆盖缓冲区里尚未处理的数据。
阻塞与非阻塞IO
Java IO的各种流是阻塞的。这意味着，当一个线程调用read()或 write()时，该线程被阻塞，直到有一些数据被读取，或数据完全写入。该线程在此期间不能再干任何事情了。 Java NIO的非阻塞模式，使一个线程从某通道发送请求读取数据，但是它仅能得到目前可用的数据，如果目前没有数据可用时，就什么都不会获取。而不是保持线程阻塞，所以直至数据变的可以读取之前，该线程可以继续做其他的事情。非阻塞写也是如此。一个线程请求写入一些数据到某通道，但不需要等待它完全写入，这个线程同时可以去做别的事情。线程通常将非阻塞IO的空闲时间用于在其它通道上执行IO操作，所以一个单独的线程现在可以管理多个输入和输出通道（channel）。
选择器（Selectors）
Java NIO的选择器允许一个单独的线程来监视多个输入通道，你可以注册多个通道使用一个选择器，然后使用一个单独的线程来“选择”通道：这些通道里已经有可以处理的输入，或者选择已准备写入的通道。这种选择机制，使得一个单独的线程很容易来管理多个通道。
NIO和IO如何影响应用程序的设计
无论您选择IO或NIO工具箱，可能会影响您应用程序设计的以下几个方面：
1.对NIO或IO类的API调用。
2.数据处理。
3.用来处理数据的线程数。
API调用
当然，使用NIO的API调用时看起来与使用IO时有所不同，但这并不意外，因为并不是仅从一个InputStream逐字节读取，而是数据必须先读入缓冲区再处理。
数据处理
使用纯粹的NIO设计相较IO设计，数据处理也受到影响。
java中输入流去读取文件时为什么要创建一个缓存数组
IO流自定义字节流的缓冲区：
思路：BufferedInputStream类中read()方法的工作原理
1）先一个一个从字节流中读取字节，读取一定量（自定义）之后，存储在一个字节数组（缓冲区）（FileInputStream.read(byte[] b)），并获得存储数量（read方法的返回值）。
2）一个一个字节返回，返回一个，存储数量减1，然后指针往后移一位，准备取下一个。
3）如果存储数量为0，代表当前数组中所有数据已经全部取完，此时再来一次读取(read(byte[] b))，再获得此次存储数量。
4）如果存储数量（即read方法返回-1），代表读到文件末尾，返回-1。
因此，需要用到以下几个变量：
读取的字节数量，指向数组中准备取哪一个的指针，将要返回的字节变量。
关于java io为什么用缓冲的内容到此结束，希望对大家有所帮助。