FileReaderとBufferedReaderについて

Question

FileReaderとBufferedReaderの内部構造がいまいち理解できていません。

FileReader f = new FileReader("data.txt");
BufferedReader bf = new BufferedReader(f);

FileReaderは1文字ずつ文字を読み込むと習いました。
BufferedReaderがreadLine()メソッドで文字を読み込む際は1文字読み込むのを何回も繰り返してバッファにためるのでしょうか。
いまいちイメージがつきません。
読み込み処理は具体的にどういった内部処理がされているか教えてください。

Comments

[退会済みユーザー]

javadoc を読むか jdk に添付されているコードをよんでください

[momon-ga]

> BufferedReaderがreadLine()メソッドで文字を読み込む際は1文字読み込むのを何回も繰り返してバッファにためるのでしょうか。
たぶん、違うよ。それじゃ遅いから。

[kobe2018]

momon-gaさん
回答ありがとうございます。
BufferedReaderはreadLine()というものがありますが、
毎回1行分（？）読み込むという認識であってますでしょうか。

[momon-ga]

ソース見てないんで、わからないですけど。
１行１００バイトで１０行のファイルがあった場合、
まとめて、１０００バイトで１回ファイルアクセスして、内部にもちます。
readLineが呼ばれるたびに、メモリ上の１０００バイトから、１００バイト分を返す感じじゃないですか

> 毎回1行分（？）読み込むという認識であってますでしょうか。
毎回１行分の読み込み？というのを上記でいうと、ファイルI/Oの話であれば、NOだと思ってます。

> FileReaderは1文字ずつ文字を読み込む
というのも厳密には違ってJavadoc読めばわかる。バッファ分読み込むっていうメソッドもあって、
それを使えば１文字づつじゃないのよね。

[momon-ga]

想像の話なので、これは回答じゃないです。（読み込みをバッファするって、こうゆうもんでしょ？的な話）
> 読み込み処理は具体的にどういった内部処理がされているか教えてください。
は、やはり自分でソース読むか、有識者の回答を待つかだねぇ。

[kobe2018]

１行ごとの読み込みではない
かといって大容量のデータをすべて一度に読み込むわけではない
1度に読み込める量は決まっていて、
読み込み→表示（バッファがなくなるまで）→読み込み→表示→（繰り返し）
といった感じなのかなと推測しました。
回答を待ちつつ、自分でも調べてみます。
ありがとうございます。

[quickquip]

実装は例えば
https://github.com/openjdk/jdk/blob/jdk-11%2B28/src/java.base/share/classes/java/io/BufferedReader.java
あたりです

Answer 1

FileReaderは1文字ずつ文字を読み込むと習いました。

FileReader は「文字単位」で読み込みます。
1文字ずつ読むこともできるし、指定した文字数まとめて読むこともできます。

これは FileInputStream が「バイト単位」で読み込むことと対比されます。
FileInputStream は、1バイトずつ読むこともできるし、
指定したバイト数まとめて読むこともできます。

テキストファイルの文字コードは通常 UTF-8 などのマルチバイト文字セットです。
1文字が 1バイトだったり、2バイトだったり、3バイトだったりします。

FileReader はそれを意識せず、文字単位でデータを読むためのものです。
マルチバイト文字を 2バイト固定の char に変換しています。
しかし、行単位で読むといった不定長のデータを読むことには適していません。

そこで、BufferedReader が登場します。
BufferedReader は、固定長(例えば1024文字) のバッファを持っていて、
FileReader を使って文字を読み込み、そこから、行を切り出すということを
しているのでしょう。

Comments

[bsdfan]

本題とは違う部分ですが、InputStreamReaderはFileReaderと同じで文字単位でreadします。
バイト単位はInputStream(とかFileInputStream)ではないでしょうか。

[kazuma-s]

おっしゃる通りです。回答を訂正しました。

[kobe2018]

返答が遅くなり、大変、大変申し訳ございません。
また丁寧にありがとうございます！

＞FileReader は「文字単位」で読み込みます。
＞1文字ずつ読むこともできるし、指定した文字数まとめて読むこともできます。

文字数をまとめて読み込めるというのは新しい発見でした。

ということはBufferedReaderのreadLineメソッドは以下のような作業を行っているのでしょうか。
①FileReaderで文字を読み込む
②それをBufferedReaderでためこむ
③②から1行分切り取る

本題とそれるのですが、ファイル読み込みに関するクラスいっぱいあって混乱します・・・
（FileReaderやらInputStreamReaderやら）
みなさんどうやって覚えられたんだろって気になります。

話がそれてしまいましたが、解決しました。
ありがとうございます！