Python中io.BufferedIOBase()类的原理及操作说明

io.BufferedIOBase是Python中用于输入输出缓冲的基类，它是对底层IO流的抽象封装，提供了一系列对IO流的操作方法。

在Python的标准库中，有一些具体的类是继承自BufferedIOBase，例如io.BufferedReader、io.BufferedWriter和io.BufferedRandom等，这些具体的类实现了对不同类型输入输出的缓冲。如果用户想要自定义输入输出缓冲，可以通过继承BufferedIOBase类来实现。

BufferedIOBase类提供了以下一些主要的方法：

1. read(size=-1)

从缓冲区中读取指定大小的数据，并返回一个字节串。如果size参数省略或为负数，则返回整个缓冲区的内容。

2. readinto(b)

从缓冲区中读取数据，并将读取到的数据存入参数b指定的buffer中。返回值为实际读取到的字节数。

3. write(b)

将参数b指定的字节串写入缓冲区。

4. flush()

刷新缓冲区，将缓冲区中的数据写入底层的IO流。

5. read1(size=-1)

从缓冲区中读取指定大小的数据，并返回一个字节串。与read方法不同的是，read1方法不保证从底层IO流中读取完整的数据块。

下面是一个简单的例子，演示了如何使用io.BufferedIOBase类，自定义一个简单的输入输出缓冲类：

import io

class MyBufferedIO(io.BufferedIOBase):
    def __init__(self, file):
        self.file = file
        self.buffer = bytearray()

    def readable(self):
        return True

    def writable(self):
        return True

    def read(self, size=-1):
        data = self.file.read(size)
        self.buffer.extend(data)
        return data

    def write(self, b):
        self.buffer.extend(b)
        return self.file.write(b)

    def flush(self):
        self.file.write(self.buffer)
        self.buffer = bytearray()

    def seekable(self):
        return self.file.seekable()

    def seek(self, pos, whence=0):
        if whence == io.SEEK_SET:
            return self.file.seek(pos, 0)
        elif whence == io.SEEK_CUR:
            return self.file.seek(pos + len(self.buffer), 0)
        elif whence == io.SEEK_END:
            return self.file.seek(pos - len(self.buffer) + self.file.seek(0, 2), 0)
        else:
            raise ValueError("Invalid argument for whence")

    def tell(self):
        return self.file.tell() - len(self.buffer)

# 使用例子
with open('test.txt', 'wb') as f:
    f.write(b'Hello, World!')

with open('test.txt', 'rb') as f:
    buffered_io = MyBufferedIO(f)
    data = buffered_io.read()
    print(data)  # b'Hello, World!'

    buffered_io.seek(7)
    data = buffered_io.read()
    print(data)  # b'World!'

    buffered_io.seek(0)
    buffered_io.write(b'Hi there, ')
    buffered_io.flush()

    buffered_io.seek(0)
    data = buffered_io.read()
    print(data)  # b'Hi there, World!'

以上代码自定义了一个MyBufferedIO类，继承自io.BufferedIOBase，通过重写其中的方法实现了对底层IO流的读写操作。在例子中，首先使用测试字符串写入了一个文件'test.txt'，然后通过自定义的MyBufferedIO类对该文件进行读写操作，并打印了读取到的数据。