探索dotnet中的BufferedStream与MemoryStream：用法与实战场景详解

diannao/2025/10/4 7:05:29/文章来源:href="https://blog.51cto.com/u_9849794/14097936" target="_blank"

前言

欢迎关注dotnet研习社，今天我们讨论“Stream 流处理”。

在日常的后端开发、桌面应用甚至工业通信编程中，流（Stream）是处理输入输出（I/O）的核心机制。尤其在处理大量数据或者频繁读写时，如何优化读写性能、减少资源浪费，显得尤为关键。

本文，我们将深入剖析 C# 中两个重要的流类：BufferedStream 和 MemoryStream，结合实战场景，帮助我们写出更高效、更健壮的代码。

一、什么是 MemoryStream？

探索dotnet中的BufferedStream与MemoryStream：用法与实战场景详解_数据

MemoryStream 是一种以内存为基础的数据流，它的读写操作完全基于内存，不涉及磁盘或网络资源，速度极快，适用于：

• 需要对数据进行中间缓冲处理
• 临时构造文件、图片、序列化数据
• 数据压缩/加密过程中的中间流

示例：将字符串写入 MemoryStream 并读取

using System;
using System.IO;
using System.Text;class Program
{static void Main(){var text = "Hello, MemoryStream!";var bytes = Encoding.UTF8.GetBytes(text);using (var ms = new MemoryStream()){ms.Write(bytes, 0, bytes.Length);ms.Position = 0;var reader = new StreamReader(ms);var result = reader.ReadToEnd();Console.WriteLine(result);}}
}

探索dotnet中的BufferedStream与MemoryStream：用法与实战场景详解_FileStream_02

二、什么是 BufferedStream？

BufferedStream 是对其他流的“缓冲包装器”，为读写操作增加缓冲区，从而减少对底层设备（如硬盘）的访问次数。它适用于：

• 文件读写场景，特别是大文件
• 网络传输中，对 NetworkStream 进行包装
• 提高频繁小块读写的性能

示例：用 BufferedStream 包装 FileStream 提高写入效率

using System;
using System.IO;class Program
{static void Main(){string filePath = "large_output.bin";using (var fs = new FileStream(filePath, FileMode.Create, FileAccess.Write))using (var bs = new BufferedStream(fs, bufferSize: 8192))  // 8 KB 缓冲区{for (int i = 0; i < 10000; i++){byte[] data = BitConverter.GetBytes(i);bs.Write(data, 0, data.Length);}}Console.WriteLine("文件写入完成！");}
}

探索dotnet中的BufferedStream与MemoryStream：用法与实战场景详解_FileStream_03

三、MemoryStream 和 BufferedStream 的区别

特性	MemoryStream	BufferedStream
底层介质	内存	任意 Stream（通常是 FileStream、NetworkStream）
是否可独立使用	✅ 是	❌ 依赖底层流
适用场景	临时缓存、数据转换	文件、网络、高频 I/O
性能特点	快速，但受限于内存大小	延迟写入/读取，减少设备访问

四、MemoryStream 高级用法：与图片、压缩等场景结合

示例：将图片压缩为字节数组

using System.Drawing;
using System.Drawing.Imaging;Image image = Image.FromFile("1.jpg");
using (var ms = new MemoryStream())
{image.Save(ms, ImageFormat.Png);byte[] imgBytes = ms.ToArray(); // 用于存数据库、传输
}

五、BufferedStream 的最佳实践与注意事项

• 搭配 FileStream 使用：可以显著提高大文件读写效率；
• 避免重复包装：不要对已缓冲的流再包装，如 StreamReader 内部已缓冲；
• 显式刷新：调用 .Flush() 确保数据写入底层流；
• 设置合理的缓冲大小：默认是 4096 字节，可以根据应用优化。

六、从 MemoryStream 生成文件并使用 BufferedStream 写入磁盘

using System;
using System.IO;
using System.Text;class Program
{static void Main(){// 用 MemoryStream 构建数据byte[] buffer;using (var ms = new MemoryStream()){var writer = new StreamWriter(ms, Encoding.UTF8);for (int i = 0; i < 1000; i++)writer.WriteLine($"行 {i}");writer.Flush();buffer = ms.ToArray(); // 获取写入后的字节}// 用 BufferedStream 写入磁盘using (var fs = new FileStream("output.txt", FileMode.Create))using (var bs = new BufferedStream(fs)){bs.Write(buffer, 0, buffer.Length);}Console.WriteLine("数据写入完成。");}
}

探索dotnet中的BufferedStream与MemoryStream：用法与实战场景详解_数据_04

七、总结

类名	使用场景	关键优势
`MemoryStream`	内存中处理数据、缓存、序列化	快速、无 I/O 瓶颈
`BufferedStream`	对文件、网络流读写进行性能优化	降低系统调用，提高吞吐量