C# Stream篇系列.pdf

### C# Stream篇系列知识点详解 #### 一、Stream概念解析 在计算机科学领域，**Stream**（流）是一个非常重要的概念，特别是在处理输入/输出（I/O）操作时。根据给定文件“C# Stream篇系列.pdf”的描述，我们可以深入探讨流的基本概念及其在C#中的应用。 ##### 1.1 什么是Stream? - **定义**: 在C#中，`Stream` 类代表了一种用于读写数据的一般性方法，它可以是文件、内存、网络连接等任何形式的数据源。 - **比喻**: 将`Stream` 比作自然界中的河流，其中的数据就像水流中的小颗粒，如一个个字节。这种比喻有助于理解数据流的概念。 ##### 1.2 字节序列 - **定义**: 字节序列是指一系列连续的字节，这些字节按照特定的顺序排列。 - **应用场景**: 在文件、网络传输等场景中，数据通常是以字节序列的形式进行传输和处理的。 #### 二、Stream类的构造与基本属性 - `Stream` 类是.NET Framework中的一个抽象类，用于表示数据流。它提供了基本的读写方法，并且可以被继承以实现更具体的流类型。 - 构造函数: `Stream` 类本身只有一个受保护的构造函数，这意味着我们不能直接实例化它。通常，我们会通过继承`Stream` 类来创建自己的流类型。 ##### 2.1 重要属性 - **CanRead**: 表示该流是否支持读取操作。 - **CanSeek**: 表示该流是否支持查找操作。 - **CanWrite**: 表示该流是否支持写入操作。 - **Length**: 表示流的总长度。 - **Position**: 表示当前读写的指针位置。 ##### 2.2 重要方法 - **Flush()**: 当调用该方法时，任何缓存在流中的数据都会被写入到最终目的地。对于某些流（如文件流），这通常是必要的，以确保所有数据都被保存。 - **Read()**: 从流中读取数据。 - **Write()**: 向流中写入数据。 - **Seek()**: 更改流中的当前位置。 #### 三、示例代码 为了更好地理解如何使用`Stream` 类，我们可以看一个简单的示例： ```csharp using System; using System.IO; public class StreamExample { public static void Main() { // 创建一个内存流 using (MemoryStream stream = new MemoryStream()) { // 写入一些数据 byte[] data = { 0x48, 0x65, 0x6c, 0x6c, 0x6f }; // "Hello" in ASCII stream.Write(data, 0, data.Length); // 移动到流的开始位置 stream.Seek(0, SeekOrigin.Begin); // 读取数据 byte[] readData = new byte[data.Length]; int bytesRead = stream.Read(readData, 0, readData.Length); // 输出结果 Console.WriteLine("Read {0} bytes: {1}", bytesRead, BitConverter.ToString(readData)); } } } ``` #### 四、Stream的异步读写 除了基本的同步读写方法外，`Stream` 类还支持异步读写操作。这对于提高性能、避免阻塞是非常有用的，尤其是在处理大量数据时。 ##### 4.1 异步读取 - 使用`BeginRead()` 和 `EndRead()` 方法可以实现异步读取。 - 或者使用`ReadAsync()` 方法，这是更现代的做法。 ##### 4.2 异步写入 - 使用`BeginWrite()` 和 `EndWrite()` 方法可以实现异步写入。 - 或者使用`WriteAsync()` 方法，这是更现代的做法。 #### 五、Stream的子类 - **FileStream**: 用于文件的读写操作。 - **MemoryStream**: 用于内存中的读写操作。 - **NetworkStream**: 用于网络通信的读写操作。 - **PipeStream**: 用于管道通信的读写操作。 #### 六、总结 通过对`Stream` 类的学习，我们可以了解到它是如何为各种数据读写提供基础框架的。无论是处理文件、内存还是网络数据，`Stream` 都是一个非常强大且灵活的工具。通过理解和掌握它的使用方法，开发者可以有效地处理各种复杂的应用场景。