java - Java 中的流如何影响内存消耗？

Question

我已经多次使用流，但我从未读过太多关于它们实际工作原理的信息。除了流只是一个隐喻之外，我对它们也不太了解。一个流只代表一个字节序列。我不太了解它们实际上是如何工作的，我猜想在 Java 中打开文件流会与操作系统交互，这些操作系统具有向流提供“指针”的功能。

基本上我的问题是流如何影响内存消耗。例如，当您有一个输入流并开始从中读取时，您只会开始随着读取的字节数增加内存消耗？在 Java 中打开流时，您实际上并没有在开始阅读之前加载完整文件？如果您从一个流中读取并直接写入另一个流，您只会根据您读取的字节数(并且可能在缓冲区中)增加内存？如果你在java中读取字节到一个字节数组，那么你会随着文件的大小增加内存消耗？

听起来可能是一个奇怪的问题，但我可能需要一些指导/纠正我的理解。谢谢。

Answer 1

以上所有答案都是很好的答案，但我认为它们不能回答您关于内存消耗的原始问题。

在 Java 中，您可以通过多种方式查看流。首先，您有原始流，它是最低级别的流，并以最小的内存开销与底层操作系统(文件、网络等)交互。其次是缓冲流，可用于包装原始流并添加一些缓冲并显着提高性能。流缓冲为缓冲增加了固定数量的内存开销，并且可以由您的应用程序设置。不确定默认值是多少，但可能是最小的值，例如 32K。

第三种类型的流是内存流(即 ByteArrayInput/Ouput)，它们使用的内存与您写入它们的内存一样多，并且会根据需要增长，并且在引用计数变为零之前不会释放它们的内存(它们不是使用时间更长)。这些流非常有用，但显然会消耗大量内存。

最终类型实际上不是流，而是一类称为 Readers 的 I/O，它提供与流之间的数据转换的帮助，如上文所述。这些流在原始数据上运行。缓冲或内存流，并且将消耗与正在使用的底层流一样多的内存。