本文分享自華為云社區(qū)《深入理解Java中的Reader類：一步步剖析》，作者：bug菌。

前言

在Java開發(fā)過程中，我們經(jīng)常需要讀取文件中的數(shù)據(jù)，而數(shù)據(jù)的讀取需要一個合適的類進行處理。Java的IO包提供了許多類用于數(shù)據(jù)的讀取和寫入，其中Reader便是其中之一。本文將對Java中的Reader進行詳細介紹，并分析其優(yōu)缺點及應(yīng)用場景。

摘要

本文將從以下幾個方面對Java中的Reader類進行詳細介紹：

1. Reader類的概述
2. Reader類代碼的解析
3. Reader類的應(yīng)用場景案例
4. Reader類的優(yōu)缺點分析
5. Reader類的方法介紹及源代碼分析
6. Reader類的測試用例
7. 全文小結(jié)和總結(jié)
8. 附源碼
9. 建議

本文通過對Java中的Reader進行詳細講解，旨在幫助開發(fā)者更好地掌握Reader的使用方法。

Reader類

概述

Reader類是Java中用于讀取字符流的抽象類。它是所有字符輸入流的超類，提供了字符輸入流讀取時的基本功能。Reader類主要由三個類實現(xiàn)，分別是InputStreamReader、FileReader和CharArrayReader。

源代碼解析

Reader類是一個抽象類，它的源代碼定義如下：

public abstract class Reader implements Readable, Closeable {
    ...
}

其中，Reader實現(xiàn)了兩個接口：Readable和Closeable。Readable接口中只定義了一個方法：

public interface Readable {
    int read(CharBuffer cb) throws IOException;
}

而Closeable接口中也只定義了一個方法：

public interface Closeable extends AutoCloseable {
    void close() throws IOException;
}

這兩個接口的作用分別是提供讀取字符和關(guān)閉資源的方法。

應(yīng)用場景案例

Reader類通常用于讀取文本文件中的數(shù)據(jù)。比如我們經(jīng)常使用的BufferedReader就是Reader類的一個子類，用于逐行讀取文本文件中的數(shù)據(jù)。除此之外，Reader還可用于讀取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、讀取控制臺輸入等場景。

下面是幾個 使用Reader 類的應(yīng)用場景案例，同學們僅供參考：

1. 讀取文本文件

使用 FileReader 類來讀取文本文件很常見。例如可以使用?FileReader?和?BufferedReader?組合來讀取一個文本文件并逐行輸出：

    //1. 讀取文本文件
    public static void testReadFile(){
        FileReader fileReader;
        BufferedReader bufferedReader;
        try {
            fileReader = new FileReader("./template/fileTest.txt");
            bufferedReader = new BufferedReader(fileReader);
            String line;
            while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
                System.out.println(line);
            }
            fileReader.close();
            bufferedReader.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

通過上述案例，我們本地演示，結(jié)果可見如下：

2. 讀取網(wǎng)絡(luò)資源

可以使用 InputStreamReader 和 URL 類來讀取網(wǎng)絡(luò)資源，例如：

    //2. 讀取網(wǎng)絡(luò)資源
    public static void testReadURL() throws IOException {
        URL url = new URL("https://www.baidu.com/");
        URLConnection conn = url.openConnection();
        InputStream is = conn.getInputStream();
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is);
        BufferedReader br = new BufferedReader(isr);

        String line;
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            System.out.println(line);
        }

        br.close();
        isr.close();
        is.close();
    }

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

通過上述案例，我們本地演示，結(jié)果可見如下：

3. 讀取字符串

可以使用 StringReader 類來將一個字符串轉(zhuǎn)換為字符流，例如：

    //3. 讀取字符串
    public static void testReadStr() throws IOException {
        String str = "Hello, World!!!";
        StringReader stringReader = new StringReader(str);
        int data;
        while ((data = stringReader.read()) != -1) {
            System.out.print((char) data);
        }
        stringReader.close();
    }

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

通過上述案例，我們本地演示，結(jié)果可見如下：

通過介紹及演示以上三個比較常見的 Java 中運用 Reader 類的應(yīng)用場景案例，通過使用 Reader 類的子類，可以方便地讀取各種類型的字符流數(shù)據(jù)。如果你還有更多貼切生活或工作中的案例，歡迎評論區(qū)交流呀，獨樂樂不如眾樂樂。

利弊分析

優(yōu)點

1. Reader類支持字符流的讀取，可以準確地讀取文本文件中的數(shù)據(jù)。
2. Reader類能夠自動處理字符編碼問題，在讀取文件時能夠自動轉(zhuǎn)換編碼方式。
3. 可以通過Reader類的各個子類實現(xiàn)不同的功能，使用靈活。

缺點

1. Reader類讀取數(shù)據(jù)的速度較慢，不適合讀取二進制數(shù)據(jù)。
2. Reader類不能隨機訪問文件中的數(shù)據(jù)，只能逐行讀取，讀取大文件時效率較低。
3. Reader類的使用較為繁瑣，需要通過緩沖區(qū)等方式來提高讀取速度和效率。

類代碼方法介紹

構(gòu)造方法

protected Reader()

Reader類的默認構(gòu)造方法。

方法

public int read() throws IOException

用處：讀取單個字符，并返回該字符的ASCII碼，如果到達流的末尾，返回-1。

public int read(char[] cbuf) throws IOException

用處：讀取字符數(shù)組，返回讀取的字符個數(shù)。

public int read(char[] cbuf, int offset, int length) throws IOException

用處：讀取指定長度的字符數(shù)組，返回讀取的字符個數(shù)。

public long skip(long n) throws IOException

用處：跳過n個字符（包括空格），返回實際跳過的字符數(shù)。

public boolean ready() throws IOException

用處：判斷是否可以從流中讀取字符，如果可以讀取返回true。

public boolean markSupported()

用處：判斷此流是否支持mark()操作。如果支持，則返回true，否則返回false。

public void mark(int readAheadLimit) throws IOException

用處：設(shè)置mark位置，并將輸入流中的指針指向mark位置。如果該流不支持mark()操作，則拋出IOException異常。

public void reset() throws IOException

用處：將輸入流中的指針重新指向mark位置。如果該流不支持reset()操作，則拋出IOException異常。

abstract public void close() throws IOException

用處：關(guān)閉該流并釋放與之關(guān)聯(lián)的所有資源。

測試用例

以下是一個使用Reader類讀取文件的測試用例：

測試代碼演示

package com.example.javase.io.reader;

import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.io.Reader;

/**
 * @author bug菌
 * @version 1.0
 * @date 2023/10/19 10:34
 */
public class ReaderTest {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        File file = new File("./template/fileTest.txt");
        Reader reader = new FileReader(file);

        char[] buffer = new char[1024];
        int len;
        while ((len = reader.read(buffer)) != -1) {
            System.out.println(new String(buffer, 0, len));
        }
        reader.close();
    }
}

測試結(jié)果展示

根據(jù)如上測試用例，我們來執(zhí)行下main主函數(shù)進行測試讀取文件的字符數(shù)據(jù)，結(jié)果展示如下截圖：

通過控制臺輸出的內(nèi)容與原文本內(nèi)容進行對比，可得該測試用例運用Reader類正常讀取文件內(nèi)容，

代碼解析

如上測試代碼使用了Reader 類從文件中讀取字符數(shù)據(jù)。如下來對該代碼進行步驟解析，以幫助同學們加速理解。

首先，我們先創(chuàng)建一個 File 對象，指定要讀取的文件路徑，然后使用?FileReader?類將該文件讀取到內(nèi)存中，并返回?Reader?對象。然后使用?char[]?數(shù)組作為緩沖區(qū)，將數(shù)據(jù)從?Reader?中讀取到緩沖區(qū)，并使用?String?類將緩沖區(qū)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為字符串輸出到控制臺，直到所有數(shù)據(jù)都被讀取完畢。最后，關(guān)閉 Reader 對象釋放相關(guān)資源。整個讀取過程非常簡單，你們學會了嗎？

全文小結(jié)

本文對Java中的Reader類進行了詳細介紹，包括其簡介、源代碼解析、應(yīng)用場景案例、優(yōu)缺點分析、方法介紹及測試用例。通過本文的學習，我們可以更好地掌握Reader的使用方法，并在開發(fā)中合理使用Reader類。

總結(jié)

Reader類是Java中一個用于讀取字符流的抽象類，它具有讀取文本數(shù)據(jù)、自動處理字符編碼等優(yōu)點，并可通過其子類實現(xiàn)不同的功能。但是，Reader類讀取數(shù)據(jù)的速度較慢，不適合讀取二進制數(shù)據(jù)，而且不能隨機訪問文件中的數(shù)據(jù)。在使用Reader類時，要注意使用緩沖區(qū)等方式來提高讀取速度和效率。最后，要注意關(guān)閉資源，避免資源泄漏問題的發(fā)生。

附錄源碼

如上涉及所有源碼均已上傳同步在「Gitee」，提供給同學們一對一參考學習，輔助你更迅速的掌握。

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