BufferedReader & FileReader read() 性能 - 大文本文件

Question

我正在使用以下 2 段代码来读取一个大文件。

这个使用FileReader：

File file = new File("/Users/Desktop/shakes.txt");
FileReader reader = new FileReader(file);

int ch;
long start = System.currentTimeMillis();
while ((ch = reader.read()) != -1) {
    System.out.print((char) ch);
}
long end = System.currentTimeMillis();

以下使用BufferedReader：

File file = new File("/Users/Desktop/shakes.txt");
BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(file));

int ch;
long start = System.currentTimeMillis();
while ((ch = reader.read()) != -1) {
    System.out.print((char) ch);
}
long end = System.currentTimeMillis();

查看BufferedReader 的文档：

因此，建议将 BufferedReader 包裹在 read() 操作可能成本高昂的任何 Reader 周围，例如 FileReaders 和 InputStreamReaders。如果没有缓冲，每次调用 read() 或 readLine() 都可能导致从文件中读取字节，转换为字符，然后返回，这可能非常低效。

鉴于此文档和 BufferedReader 类的默认缓冲区大小 8192，使用 BufferedReader 读取文件的总时间不应该更快吗？目前，这两段代码在我的机器上运行时间约为 3000 毫秒。但是，如果我在 BufferedReader 中使用“readLine”，性能会大大提高（~200 毫秒）。

对我缺少的东西的想法？难道不期望即使使用 'read()' 方法，BufferedReader 应该提供比从 FileReader 读取更好的性能吗？

Answer 1

使用BufferedReader 确实比只使用 FileReader 更快。

我在我的机器上执行了您的代码，使用以下文本文件 https://norvig.com/big.txt (6MB)。

• 初始结果显示的时间大致相同。每个大约 17 秒。
• 但是，这是因为System.out.print() 是一个瓶颈（在循环内）。如果没有打印，BufferedReader 的结果是 4 倍。 200 毫秒与 50 毫秒。 （与之前的 17 秒相比）

换句话说，在基准测试时不要使用System.out.print()。

示例

使用StringBuilder 的改进基准可能如下所示。

File file = new File("/Users/Desktop/shakes.txt");
FileReader reader = new FileReader(file);

int ch;
StringBuilder sb = new StringBuilder();
long start = System.currentTimeMillis();
while ((ch = reader.read()) != -1) {
    //System.out.print((char) ch);
    sb.append((char) ch);
}
long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println(sb);

上面的代码提供了相同的输出，但执行速度要快得多。使用BufferedReader时，它将准确显示速度差异。

Answer 2

对我缺少的东西的想法？

从BufferedReader 一次读取一个字符应该比FileReader 更快。 （按数量级！）所以我怀疑问题出在你的基准测试中。

1. 您的基准测试正在测量读取文件和将其写入标准输出。所以基本上，你的性能数据会被写入文件的开销所扭曲。如果您的输出被写入“控制台”，那么这些开销包括将字符绘制到屏幕......和滚动的开销。

2. 您的基准测试没有考虑虚拟机启动开销。

3. 您的基准测试不会（显然）影响文件缓存。 （第一次读取文件时，将从磁盘读取。如果您稍后再次读取，您可能正在从操作系统缓存在内存中的文件副本读取。那会更快。）