我可以使用java.nio作为控制台输入吗？

Question

考虑竞争性编程的场景，我必须从控制台读取2*10^5 (甚至更多)数字。然后，我使用BufferedReader，甚至为了更快的性能，我使用自定义读取器类，它在幕后使用DataInputStream。

快速互联网搜索给了我这个。

我们可以使用java.io来处理更小的数据流，而对于大型流，我们可以使用java.nio。

因此，我想尝试java.nio控制台输入，并根据java.io性能测试它。

1. 可以用java.nio读取控制台输入吗？
2. 可以用java.nio从System.in读取数据吗？
3. 是否比我现有的输入方法要快？H 219G 220

如有任何相关资料，将不胜感激。

谢谢✌️

Answer 1

您可以打开一个像stdin这样的通道

FileInputStream stdin = new FileInputStream(FileDescriptor.in);
FileChannel stdinChannel = stdin.getChannel();

当stdin被重定向到一个文件时，诸如查询大小、执行快速传输到其他通道甚至内存映射等操作都可以工作。但是，当输入是真正的控制台或管道，或者您正在读取字符数据时，性能不太可能有显著差异。

性能取决于您的阅读方式，而不是您正在使用的类。

直接在通道上操作的代码处理空格分隔的十进制数的例子是：

CharsetDecoder cs = Charset.defaultCharset().newDecoder();
ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocate(1024);
CharBuffer cb = CharBuffer.allocate(1024);
while(stdinChannel.read(bb) >= 0) {
    bb.flip();
    cs.decode(bb, cb, false);
    bb.compact();
    cb.flip();
    extractDoubles(cb);
    cb.compact();
}
bb.flip();
cs.decode(bb, cb, true);
if(cb.position() > 0) {
    cb.flip();
    extractDoubles(cb);
}

private static void extractDoubles(CharBuffer cb) {
    doubles: for(int p = cb.position(); p < cb.limit(); ) {
        while(p < cb.limit() && Character.isWhitespace(cb.get(p))) p++;
        cb.position(p);
        if(cb.hasRemaining()) {
            for(; p < cb.limit(); p++) {
                if(Character.isWhitespace(cb.get(p))) {
                    int oldLimit = cb.limit();
                    double d = Double.parseDouble(cb.limit(p).toString());
                    cb.limit(oldLimit);
                    processDouble(d);
                    continue doubles;
                }
            }
        }
    }
}

这比使用java.util.Scanner或BufferedReader的readLine()接split("\\s")更复杂，但它的优点是避免了regex引擎的复杂性，并且不为行创建String对象。如果每行有多个数字或空行，即行字符串与数字字符串不匹配，则可以节省字符串构造固有的复制开销。

此代码仍在处理任意字符集。当您知道预期的字符集并基于ASCII时，使用轻量级转换而不是CharsetDecoder (如this answer中所示)可以获得额外的性能提升。