Java 的 [Input|Output]Streams' one-method-call-for-each-byte：性能问题？答案

【问题标题】：Java's [Input|Output]Streams' one-method-call-for-each-byte: a performance problem?Java 的 [Input|Output]Streams' one-method-call-for-each-byte：性能问题？
【发布时间】：2010-09-04 10:11:13
【问题描述】：

[Input|Output]Streams 从 JDK1.0 开始存在，而它们的字符对应的 Readers|Writers 从 JDK1.1 开始存在。

大多数概念看起来都相似，除了一个例外：流的基类声明了一个抽象方法，该方法一次处理一个单个字节，而基本读取器/writers 类声明了一个处理整个char-arrays 的抽象方法。

因此，鉴于我理解正确，每个被覆盖的 stream 类都仅限于处理单个字节（从而对每个字节执行至少一个方法调用！），而被覆盖的 readers/writers 只需要每个数组（-buffer）的方法调用。

这不是一个巨大的性能问题吗？

流可以实现为InputStream 或OutputStream 的子类，但仍基于byte-arrays？

【问题讨论】：

标签： java io stream writer

【解决方案1】：

实际上，InputStream 的子类必须重写一次读取单个字节的方法，但也可以重写其他读取字节数组的方法。我认为大多数输入/输出流实际上都是这种情况。

所以在我看来，这并不是什么性能问题，是的，您可以扩展输入/输出流并基于字节数组。

【讨论】：

【解决方案2】：

单字节读取几乎总是一个巨大的性能问题。但是如果你阅读 InputStream 的 API 文档，你会发现你必须重写 read()，但也应该重写 read(byte[],int,int)。大多数使用任何类型 InputStream 的代码都会调用数组样式方法，但该函数的默认实现只是通过为每个字节调用 read() 来实现，因此会对性能产生负面影响。

对于 OutputStream 也是如此。

【讨论】：

【解决方案3】：

正如丹尼尔所说，您必须覆盖read()，因为客户端可能会直接使用它，但您也应该覆盖read (byte[],int,int)。

但是，我怀疑您是否应该关注性能，因为 jvm 可以并且将为您内联该方法。最重要的是，这对我来说似乎不是问题。

此外，大多数读者在后台使用一些底层输入流，因此无论如何这些基于字符数组的方法最终都会直接调用read(byte[],int,int) 甚至read()。

【讨论】：

【解决方案4】：

请注意，Readers/Writers 用于读取由多于个字节组成的字符，例如 unicode 字符。另一方面，流更适合处理非字符串（二进制）数据。

除此之外，InputStream 和 OutputStream 还具有读取/写入整个字节数组的方法。

【讨论】：

我知道，我说的是抽象方法。但是现在，您和其他回答者明确表示，其他方法也适合被覆盖。

【解决方案5】：

在性能方面，如果你用 BufferedInputStream 包装它，JVM 应该能够将单字节读取方法调用的开销优化到零，即它就像你自己做缓冲一样快。

【讨论】：