Java: Buforowanie odczytu

0:00Do tej pory czytaliśmy z pliku znak po znaku jest

0:04to jednak trochę niewydajne z tego względu że za każdym razem kiedy wywołujemy tutaj

0:08read niezależnie czy to jest file reader czy file input stream

0:12wywołujemy akcję na dysku tak odczytujemy te jeden

0:16bytes bądź więcej bajtów jeżeli to jest powiedzmy jakiś znak który się

0:20składa z kilku bajtów jak w przypadku na przykład w utf8 tak może być no

0:25ale to jest powiedzmy niewydajne tak lepiej by było odczytać na raz powiedzmy

0:29kilka znaków później gdzieś je sobie przechowywać powiedzmy zakładając że będziemy

0:33czytali cały ten plik to prawdopodobnie jeżeli sobie odczytamy naraz na przykład 100 znaków

0:38czy tam 200 to jest duże prawdopodobieństwo że za chwilę będą nam one znowu

0:42potrzebne tutaj jeszcze jedna uwaga zanim w ogóle zaczniemy to robić dlaczego

0:47my używamy tych streamów i dlaczego na przykład w streamie nie możemy się cofnąć

0:51chodzi o to że strumienie przez swoją tak jakby budowę

0:55tą semantykę dostępu do tego strumienia chcą narzucić pewien

0:59design w odczycie tego pliku chodzi o to żeby nie

1:04odczytywać za dużo na przykład nie możemy tutaj wywołać sobie read all tak ponieważ

1:08gdyby ten plik miał na przykład nie wiem 4 czy kilkanaście gigabajtów to

1:12momentalnie byśmy zapełnili cały heap tak w naszym programie więc

1:17właśnie te klasy z readerów writerów tak dalej zostały

1:21tak zadesign'owane aby to trochę utrudnić i trochę narzucić ten styl programowania

1:25na ale mimo wszystko jakieś takie drobne buforowanie powiedzmy żeby

1:30powiedzmy na raz brać 200 400 czy 1000 znaków nie

1:34powinno nam bardziej zaszkodzić więc może nam pmoże pod względem wydajności tego

1:38czytania tak okej więc teraz zaimplementujmy sobie takie wyczytywanie

1:42powiedzmy tych znaków w takich chunk'ach ułatwi nam to tutaj takie

1:46przeciążenie metody read które przyjmuje bufor tak tutaj jest

1:50po prostu jest array okej my sobie utwórzmy taki bufor okej

1:55ja sobie tutaj utworzyłem bufor który ma 256 znaków jeszcze można sobie tą

1:59długość bufor size gdzieś wyekstraktować

2:03tak buffer dobrze i używając tego buforu możemy właśnie sobie

2:07czytać to jeszcze ważną rzeczą jest to że zapisując

2:11do tego bufor podajemy offset od którego ma być zapisywana ta wartość czyli

2:15w naszym przypadku chcemy wykorzystać cały bufor więc będzie to od zera oraz

2:20liczbę znaków które mogą być maksymalnie zapisane do tego buferu po

2:24prostu będzie buffer size w tym momencie i to nam się zapisało tylko teraz jeżeli

2:28powiedzmy używamy tej przeciążonej wersji read tak

2:32to on już nie zwraca teraz znaku odczytanego tylko zwraca liczbę

2:36odczytanych znaków i minus 1 i można było powiedzieć że możemy tutaj dopóki nie

2:41dostaniemy minus jedynki ale ciągle nam potrzebna jest liczba znaków

2:45odczytanych ponieważ bez tego nie jesteśmy w stanie za bardzo

2:49interpretować tego co wpadło do tego buforu ponieważ oczywiście większości przypadków

2:53dostaniemy tutaj po prostu 256 znaków tak ale

2:57na przykład jeżeli dobrniemy do końca pliku i ten rozmiar

3:01tego pliku nie będzie wielokrotnością 256 to dostaniemy nie

3:05pełen bufor więc wtedy warto trzymać tą wartość i czytając tego

3:09bufora po prostu brać sobie od zera do read characters

3:13tak okej z tak otrzymanego buforu możemy sobie stworzyć stringa

3:18tak jakiś łańcuch znaków w tym celu wywołujemy po prostu new string i

3:22on tu w parametrze może dostać właśnie powiedzmy tablice ten

3:26właśnie offset i length który nam się też przyda ponieważ inaczej on by nie wiedział jak

3:30zinterpretować powiedzmy tę wartość którą dostaje powiedzmy że buffer

3:35zero i tutaj podajemy właśnie read characters okej mamy stringa

3:39no i możemy go sobie wyświetlić tak okej tak otrzymany

3:43powiedzmy w ten sposób wyprintowany ten plik on jest dużo

3:47dużo bardziej powiedzmy wydajne w przypadku większych plików nam da to większą wydajność

3:51a też ze względu na to że dostajemy powiedzmy ten bufor i

3:56printujemy to co w nim jest nie doklejamy tego do żadnej zmiennej to niezależnie

4:00jak duży byłby ten plik to nie przepełnimy wtedy heap'a ponieważ

4:04od razu printujemy nigdzie powiedzmy nie akumulujemy tych danych tych danych okej to

4:08i to samo możemy zrobić dla file input stream po prostu tam byśmy mieli

4:13bufor który zawiera nie char tylko zawiera po prostu byte okej

4:17tak sobie zaimplementowaliśmy samodzielnie buforowanie mam nadzieję że czujesz już

4:21teraz tak intuicyjnie o co z tym chodzi jaka jest ta różnica wydajnościowa teraz

4:26możemy też wykorzystać do tego buforowania zaimplementowane

4:30już klasy to są takie dekoratory czyli powiedzmy taki otoczki wrappery które

4:35dodają pewną wartość powiedzmy jakiś dodatkowych właściwości do tych obiektów no

4:39i takie właśnie otoczki istnieją dla readerów writerów inputstream'ów i output

4:43streamów które właśnie załatwiają buforowanie za nas w przypadku readera

4:49będzie do tego służyła klasa buffered reader tego bufferedreader

4:53powiedzmy tworzy się podając readera którego on ma opakować

4:58tak czyli podajemy file readera czy jakiegokolwiek innego readera który on ma buforować

5:02tutaj wewnątrz w konstruktorze no i to po prostu tutaj zadziała tak jeszcze

5:06możemy też podać tutaj jako drugi parametr wielkość tego

5:10buforu tak czyli jak u nas było to 256 to możemy też tutaj podać jeżeli

5:14chcemy mieć dokładnie taki sam bufor ale nawet sam bufferedreader używa

5:18innej domyślnej wielkość bufora to jest 8192

5:23tak no i więc na razie to zostawmy okej jak sobie odpalimy już z tym

5:27buffered readerem to widzimy to nam dalej się buforuje ładnie nam się wyświetla i teraz

5:31jeżeli mam tego buffered readera teoretycznie moglibyśmy się pozbyć

5:35tego ponieważ to buforowanie już jest zapewniony w tej w tym bufferedreaderze

5:40prawda no tak ale ciągle ta tablica tutaj tak ten bufor nam

5:44ułatwia odczytywanie z tego readera bierzemy po jakimś większym chunku a

5:49nie bierzemy po jednym znaku tak więc ciągle nam to się przydaje bufferedreader

5:53możemy też użyć do odczytywania całych linii z danego strumienia

5:57używam do tego metody readline która w odróżnieniu od poprzednich metod nie zwraca mi

6:01minus jedynki tylko null jeżeli skończy się po prostu strumień no i tak uzyskaną

6:05linię zapisujemy do jakiejś jakiegoś uchwytu powiedzmy

6:09na stringa tak do zmiennej lokalnej typu string no i później możemy wyświetlić tutaj

6:14jeszcze jest taki szczegół że ta metoda nie zwraca znaków

6:18końca linii tak więc musimy go sobie dodać tak w jakiś sposób tutaj

6:22taka trochę ciekawostka i podatność metody readline ona może zwrócić

6:26linię która jest większa od tego buforu który jest podany

6:30przy tworzeniu bufferedreadera z tego względu jeżeli użytkownik poda wam

6:35plik który jest bardzo duży i powiedzmy zawiera ten tekst w

6:39jednej linii na przykład ja sobie otworzyłem 4 gb plik

6:43w jednej linii powiedzmy jest wszystko tak znaki no to użytkownik może łatwo wywołać

6:48u was out of memory exception tak jak tutaj na przykład tak a tu w memory error

6:52java spróbuje utworzyć czytać ten plik tak i będzie

6:57wrzucał go na heap'a jako jeden powiedzmy string no i go po prostu przeciąży

7:01więc jeżeli chcecie być tacy powiedzmy bardzo bezpieczni bardzo nie ufacie użytkownikowi

7:05tak w sumie prawidłowo tak warto wtedy nie

7:10używać tej metody i ciągle używać tego poza tym że używacie buffered reader'a bo

7:14to jest dobre ze względu na optymalizację tak to jeszcze z niego

7:18czytać tym takim małym buforem powiedzmy w postaci jakiegoś array'a tak

7:22jeśli jednak czytasz plik tekstowy i masz pewność odnośnie

7:26danych tam znajdujących się na przykład zostały one dostarczone przez ciebie tak

7:30wygenerowane z jakiegoś programu którego ty używasz ty stworzyłeś z jakiegoś innego systemu i

7:34możesz zaufać tym danym nie przejmujesz się obecnie jakimiś problemami z tym na przykład robisz

7:39po prostu analizę tego co tam jest no to możesz spokojnie używać tego readline

7:43tak pewnie to będzie jedna z wygodniejszych metod pracy z takim plikiem tak jak

7:47już mówiłem buffered reader jest dla odczytu tekstowego i istnieje

7:51analogiczna klasa która się po prostu nazywa buffered input stream

7:56tak tutaj ona działa analogicznie istnieją również dekoratory

8:01buforujące na strumienie wyjścia czyli na na przykład na file

8:05output stream czy file writery i wykorzystanie jednak zobaczymy w

8:09lekcji poświęconej zapisowi do pliku to wszystko na te lekcje dzięki wielkie

8:13i do zobaczenia