1 基本概括

2 主要介绍

2.1 BuffereInputStream中的fill方法

源码解读

 private void fill() throws IOException {
    byte[] buffer = getBufIfOpen();
    if (markpos < 0) ｛  
      /*如果不存在标记位置（即没有需要进行reset的位置需求） 
        则可以进行大胆地直接重置pos标识下一可读取位置,但是这样 
        不是会读取到以前的旧数据吗？不用担心，在后面的代码里☆会实现输入流的新  
        数据填充*/    pos = 0;          
｝else if (pos >= buffer.length)｛
    /* 位置大于缓冲区长度，这里表示已经没有可用空间了 */    if (markpos > 0) {     
         /* 表示存在mark位置，则要对mark位置到pos位置的数据予以保留， 
            以确保后面如果调用reset()重新从mark位置读取会取得成功*/        int sz = pos - markpos;
        /*该实现是通过将缓冲区域中markpos至pos部分的移至缓冲区头部实现*/        System.arraycopy(buffer, markpos, buffer, 0, sz);
        pos = sz;
        markpos = 0;
    } else if (buffer.length >= marklimit) {
        /* 如果缓冲区已经足够大，可以容纳marklimit，则直接重置*/        markpos = -1;
        pos = 0;/* 丢弃所有的缓冲区内容 */    } else {
        /* 如果缓冲区还能增长的空间，则进行缓冲区扩容*/        int nsz = pos * 2;
        /*新的缓冲区大小设置成满足最大标记极限即可*/        if (nsz > marklimit)
            nsz = marklimit;
        byte nbuf[] = new byte[nsz];
        //将原来的较小的缓冲内容COPY至增容的新缓冲区中  
        System.arraycopy(buffer, 0, nbuf, 0, pos);
        //这里使用了原子变量引用更新，确保多线程环境下内存的可见性  
        if (!bufUpdater.compareAndSet(this, buffer, nbuf)) {
            // Can't replace buf if there was an async close.  
            // Note: This would need to be changed if fill()  
            // is ever made accessible to multiple threads.  
            // But for now, the only way CAS can fail is via close.  
            // assert buf == null;  
            throw new IOException("Stream closed");
        }
        buffer = nbuf;
    }
    count = pos;
    //从原始输入流中读取数据，填充缓冲区  
    int n = getInIfOpen().read(buffer, pos, buffer.length - pos);
    //根据实际读取的字节数更新缓冲区中可用字节数  
    if (n > 0)
        count = n + pos;
}  

整个fill的过程，可以看作是BufferedInputStream对外提供滑动读取的功能实现，通过预先读入一整段原始输入流数据至缓冲区中，而外界对BufferedInputStream的读取操作实际上是在缓冲区上进行，如果读取的数据超过了缓冲区的范围，那么BufferedInputStream负责重新从原始输入流中载入下一截数据填充缓冲区，然后外界继续通过缓冲区进行数据读取。

这样的设计的好处是：避免了大量的磁盘IO，因为原始的InputStream类实现的read是即时读取的，即每一次读取都会是一次磁盘IO操作（哪怕只读取了1个字节的数据），可想而知，如果数据量巨大，这样的磁盘消耗非常可怕。而通过缓冲区的实现，读取可以读取缓冲区中的内容，当读取超过缓冲区的内容后再进行一次磁盘IO，载入一段数据填充缓冲，那么下一次读取一般情况下就直接可以从缓冲区读取，减少了磁盘IO。

2.2 BufferedInputStream 比 InputStream快的原因

InputStream ：每次从硬盘读入一个字到中转站， 再写入目的文件（硬盘）

BufferStream :一次读入n个字节到输入换成区，接着经中转站一个个写入到输出缓冲区，输入缓冲区为空时再次从硬盘读入批量数据，同理输出缓冲区满了以后再批量写入到目的文件（硬盘）。

如此使用BufferedStream可以减少访问硬盘的次数，速度大幅提升。

2.3 BufferedInputStream 和 BufferOutputStream的理解

BufferedInputStream 的数据成员buf是一个位数组，默认为2048字节。当读取数据来源时，例如文件，BufferedInputStream会尽量将buf填满。当使用read()方法时，实际上是先读取buf中的数据，而不是直接对数据来源作读取。

当buf中的数据不足时，BufferedInputStream才会再实现给定的InputStream对象的read()方法，从指定的装置中提取数据。

BufferedOutputStream 的数据成员buf也是一个位数组，默认为512字节。当使用write()方法写入数据时实际上会先将数据写到buf中，当buf已满时才会实现给定的OutputStream对象的write()方法，将buf数据写到目的地，而不是每次都对目的地作写入的动作。

3 应用

3.1 利用缓冲流进行拷贝，一个一个字节拷贝

   @Test
public void IOTest1() throws Exception{
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("D\测试.avi"),2*1024);
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("D\测试2.avi"),2*1024);
int len;
while((len = bis.read()) != -1){
bos.write(len);
}
bos.close();
bis.close();
}  

3.2 利用缓冲流进行拷贝，多个字节多个字节拷贝

  @Test
public void IOTest2() throws Exception{
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("D:\测试.avi"));
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("D:\测试copy1.avi"));
byte[] b = new byte[2*1024];
int len;
while((len = bis.read(b)) != -1){
bos.write(b, 0, len);
}
bos.close();
bis.close();
}   

3.3 利用缓冲流实现对文件的追加

 @Test
public void IOTest3() throws Exception{
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("D:\test.txt",true));
bos.write("sadadas".getBytes());
bos.close();
}  

3.4 利用缓冲流读取文件

  @Test
public void IOTest4() throws Exception{
FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\test.txt");
int len;
while((len = fis.read()) != -1){
System.out.print((char)len);
}
fis.close();
}