【java面试】IO流

一.IO

1.IO概念

  ·输入流：把能够读取一个字节序列的对象称为输入流（百度百科）

  ·输出流：把能够写一个字节序列的对象称为输出流（百度百科）

          从定义上看可能会让你感到困惑，这里解释一下：输入输出是相对于内存设备而言的，将外设（硬盘，键盘等）中的数据读取到内存设备中叫输入；将内存设备中的数据写入到外设中叫输出，所以有读入，写出的称呼：读入到内存，写出内存。

          可以这样比喻：输入流和输出流中间连接着内存，输入流和输出流将读写分离开来进行操作,先从外设读入内存，然后再写出内存转移到其他外设。

   ·总体结构图（摘自网友）

2.字节流      （用字节流处理字符数据可能会有编码问题，因为字节流是以字节为单位，没有编码，而字符流是以字符为单位传送数据，字符流即以字节流+编码）

  ·两个顶层父类 （抽象类）及实现类

        ·InputStream（读入内存）  ：所有字节输入流相关类的父类

              ··FileInputStream ：obtain input bytes from a file in a file system,for reading streams of raw bytes(原始字节) such as image data..For writing streams of characters,consider using FileReader

                       初始化时（构造函数）要和文件关联，读取的对象，要首先判断文件是否存在

                     ——read():read a byte of data from this inputStream.

                     ——read(byte [] b):read up to b.length bytes of data from this inputStream into an array of bytes.

                     ——read(byte [] b,int off,int length)

                     ——close()

          

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1. import java.io.*;  
2.   
3. /** 
4.  * Created by 111 on 2016/1/29. 
5.  */  
6. public class Demo1 {  
7.   
8.     public static void main(String [] args){  
9.         File file = new File("d:/helloWorld.txt");  
10.         InputStream in = null;  
11.         try {  
12.             if (!file.exists()){                              //文件不存在则创建  
13.                 file.createNewFile();  
14.             }  
15.             in = new FileInputStream(file);  
16.             byte [] buf = new byte[1024];                 //先写到缓存中，然后再一起写到其他外设中  
17.             int length = 0;                           
18.             while ((length=in.read(buf))!=-1){                //-1 represent the end of the file is reached    ，  
19.                                                             //字节一个一个地读入到内存  
20.                 System.out.println(new String(buf,0,length)); //需要将int转为字节，如果为中文的话输出乱码字符  ，  
21.                                                      //此处其实是写出到了外设（控制台）上，System.out返回的是PrintStream对象  
22.             }  
23.         } catch (IOException e) {  
24.             e.printStackTrace();  
25.         }finally {  
26.             if (in != null){  
27.                 try {  
28.                     in.close();  
29.                 } catch (IOException e) {  
30.                     e.printStackTrace();  
31.                 }  
32.             }  
33.         }  
34.     }  

               ··ByteArrayInputStream:包含一个内置的缓冲器存储字节

                      构造函数要和字节数组相关联:byte [] buff

                      ——read():从输入流中读取下一个字节

                      ——read(byte [] buff,int off,int len):

                      ——close():关闭后并没有影响，类中的方法仍然可以调用而不抛出IO异常

        ·OutputStream(写出内存)：所有和输出字节流相关类的父类

               ··FileOutputStream：for writing data to a file or a FileDescriptor,for writing streams of raw data(原始字节)such as image data.For writing streams of characters,consider using FileWriter.

                    初始化时要和文件关联，写出的目的地。没有该文件时会自动创建。

                    ——write(int b):write the specified(指定的) byte to this file output stream.

                    ——write(byte [] b):

                    ——write(byte [] b,int off,int len)

                    ——close()

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1. import java.io.*;  
2.   
3. /** 
4.  * Created by 111 on 2016/2/25. 
5.  */  
6. public class Demo2 {  
7.     public static void main(String [] args){  
8.         File file = new File("d:/helloWorld3.txt");   //没有<span style="font-family:KaiTi_GB2312;">会自动创建</span>  
9.         OutputStream out = null;  
10.         try {  
11.             out = new FileOutputStream(file);  
12.             out.write(69);                    //文件中产生ASC码对应的字符  
13.         } catch (IOException e) {  
14.             e.printStackTrace();  
15.         } finally {  
16.             try {  
17.                 out.close();  
18.             } catch (IOException e) {  
19.                 e.printStackTrace();  
20.             }  
21.         }  
22.     }  
23. }  

       ★ FileInputStream  & FileOutputStream   协同完成文件复制(不会乱码)

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1. import java.io.*;  
2.   
3. /** 
4.  * Created by 111 on 2016/2/25. 
5.  */  
6. public class Demo3 {  
7.     /** 
8.      * 从一个文件复制到另一个文件 
9.      * @param args 
10.      */  
11.     public static void main(String [] args){  
12.         File origin = new File("d:/helloWorld.txt");//原始文件  
13.         if (!origin.exists()){  
14.             try {  
15.                 origin.createNewFile();  
16.             } catch (IOException e) {  
17.                 e.printStackTrace();  
18.             }  
19.         }  
20.         File destination = new File("d:/helloWorld4.txt");//目的文件  
21.         InputStream in = null;  
22.         OutputStream out = null;  
23.         try {  
24.             in = new FileInputStream(origin);  
25.             out = new FileOutputStream(destination);  
26.             byte [] buff = new byte[1024];  
27.             int len = 0;  
28.             while ((len=in.read(buff))!=-1){  
29.                 out.write(buff,0,len);  
30.             }  
31.         } catch (IOException e) {  
32.             e.printStackTrace();  
33.         } finally {  
34.             try {  
35.                 if (in != null){  
36.                     in.close();  
37.                 }  
38.                 if (out != null){  
39.                     out.close();  
40.                 }  
41.             } catch (IOException e) {  
42.                 e.printStackTrace();  
43.             }  
44.         }  
45.     }  
46. }  

3.字符流

    ·两个顶层父抽象类及其实现类

         ·Reader：for reading character streams

              ··InputStreamReader:从字节流到字符流的桥梁：读取字节流然后按指定的编码方式进行解码（看不懂→能看懂）

                         构造函数要和输入流InputStream/编码方式Charset相关联:System.in/FileInputStream传入

                          ——read()    :读入一个字符

                          ——read(char [] cbuf,int offset,int length)

                          ——close()

                    ···FileReader:读字符文件的方便类，本质是InputStreamReader在构造时 指定了默认的编码方式，用于读取字符流

                             构造函数要和文件相关联

              ★InputStreamReader 接收键盘上输入的数据，写入文件中（中文会乱码）

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1. import java.io.*;  
2.   
3. /** 
4.  * Created by 111 on 2016/2/25. 
5.  */  
6. public class Demo4 {  
7.     /** 
8.      * 控制台输入，写到文件夹中 
9.      * @param args 
10.      */  
11.     public static void main(String [] args){  
12.         File file = new File("d:/helloWorld.txt");//会覆盖之前的数据  
13.         OutputStream out = null;  
14.         InputStreamReader reader = null;  
15.         try {  
16.             reader = new InputStreamReader(System.in);  
17.             out = new FileOutputStream(file);  
18.             int len = 0;  
19.             while ((len = reader.read())!= -1){  
20.                 out.write(len);  
21.             }  
22.         } catch (IOException e) {  
23.             e.printStackTrace();  
24.         } finally {  
25.             if (out!=null){  
26.                 try {  
27.                     out.close();  
28.                 } catch (IOException e) {  
29.                     e.printStackTrace();  
30.                 }  
31.             }  
32.             if (reader!=null){  
33.                 try {  
34.                     reader.close();  
35.                 } catch (IOException e) {  
36.                     e.printStackTrace();  
37.                 }  
38.             }  
39.         }  
40.   
41.     }  
42. }  

          ··BufferedReader：从一个字符输入（character-input）流中读取文本（text），并进行缓冲字符,默认缓存8192（8M），行最长80

                 构造函数要和Reader in/int size 关联：InputStreamReader

                 ——in read（）

                 ——in read(char [] cbuf,int off,int len)

                 ——String readLine()

                 ——close()

                   ★键盘录入，使用缓存

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1. BufferedReader buffr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in))  

      ·Writer:for writing to character streams （字符流的写操作基本上后面都需要进行flush()操作）

             ··OutputStreamWriter :从字符流到字节流的桥梁：写出的字符被用指定的编码方式进行编码。

                   构造函数要和OutputStream out/charset 关联：System.out/FileOutputStream

                   ——write(int c):写一个单独的字符

                   ——write(char [] cbuf,int off,int len)

                   ——write(String str,int off,int len)

                   ——flush():刷新流

                   ——close()

                   ···FileWriter:写字符文件的方便类，实质是：OutputStreamWriter指定了默认的本机编码方式，且可以处理文件

              ··BufferedWriter:写文本到一个字符输出（character-out）流，并对传入的字符进行缓存

                    构造函数要和 Writer out/int size 相关联

                     ——write(int c):写一个单独的字符

                     ——write(char [] cbuf,int off,int len)

                     ——write(String str,int off,int len)

                     ——newLine():换行

                     ——flush():刷新流

                     ——close()

                    ★控制台输出，使用缓存

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1. BufferedWriter buffw= new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out,"utf-8"));  

                   ★键盘输入，控制台输出功能

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1. import java.io.*;  
2.   
3. /** 
4.  * Created by 111 on 2016/2/26. 
5.  */  
6. public class Demo5 {  
7.     /** 
8.      * 键盘输入，控制台输出 
9.      * @param args 
10.      */  
11.     public static void main(String[]args){  
12.        
13.         BufferedReader buff = null;  
14.         BufferedWriter bufferedWriter = null;  
15.         String line = null;  
16.         try {  
17.             buff = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in,"utf-8"));  
18.             bufferedWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out,"utf-8"));  
19.             <span style="font-family:SimSun;">while</span> ((line=buff.readLine())!=null){  
20.                 bufferedWriter.write(line);  
21. <span style="font-family:KaiTi_GB2312;">            <span style="font-family:SimSun;"> }</span></span>  
22.            bufferedWriter.flush();         //一定要刷新  
23.         } catch (IOException e) {  
24.             e.printStackTrace();  
25.         } finally {  
26.             if (buff!=null){  
27.                 try {  
28.                     buff.close();  
29.                 } catch (IOException e) {  
30.                     e.printStackTrace();  
31.                 }  
32.             }  
33.             if (out!=null){  
34.                 try {  
35.                     out.close();  
36.                 } catch (IOException e) {  
37.                     e.printStackTrace();  
38.                 }  
39.             }  
40.         }  
41.   
42.     }  
43. }  

☆面试题：简述一下将文件中的数据输入到另一个文件中的步骤

         1.首先创建File对象，并且和需要操作的文件相关联，这时候需要对文件进行判断是否存在，不存在则会报错

         2.既然是读取文件并且写到文件，属于纯文本，可以选择FileReader和FileWriter进行读写操作,如果出现乱码可以使用其父类指定编码方式

         3.创建FileReader对象用于读取文件中的数据，这里可以使用缓冲流进行处理，提高效率，创建一个BufferedReader对象

               BufferedReader buffr = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileReader(file)));

        4.创建FileWriter，同上使用缓存

         ★代码如下

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1. import java.io.*;  
2.   
3. /** 
4.  * Created by 111 on 2016/2/26. 
5.  */  
6. public class Demo6 {  
7.     public static void main(String[] args){  
8.         File origin = new File("d:/helloWorld.txt");  
9.         File destination = new File("d:/helloWorld6.txt");  
10.         InputStreamReader in = null;  
11.         OutputStreamWriter out = null;  
12.         BufferedReader reader = null;  
13.         BufferedWriter writer = null;  
14.         if (!origin.exists()){  
15.             try {  
16.                 origin.createNewFile();  
17.             } catch (IOException e) {  
18.                 e.printStackTrace();  
19.             }  
20.         }  
21.         try {  
22.             reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(origin),"ISO-8859-1"));  
23. //            reader = new BufferedReader(new FileReader(origin));  
24.             writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(destination),"ISO-8859-1"));  
25.             String line = null;  
26.             while ((line = reader.readLine())!=null){  
27.                 writer.write(line);  
28.                 writer.newLine();  
29.             }  
30.             writer.flush();  
31.         } catch (IOException e) {  
32.             e.printStackTrace();  
33.         } finally {  
34.             if (in!=null){  
35.                 try {  
36.                     in.close();  
37.                 } catch (IOException e) {  
38.                     e.printStackTrace();  
39.                 }  
40.             }  
41.             if (out!=null){  
42.                 try {  
43.                     out.close();  
44.                 } catch (IOException e) {  
45.                     e.printStackTrace();  
46.                 }  
47.             }  
48.             if (reader!= null){  
49.                 try {  
50.                     reader.close();  
51.                 } catch (IOException e) {  
52.                     e.printStackTrace();  
53.                 }  
54.             }  
55.             if (writer!=null){  
56.                 try {  
57.                     writer.close();  
58.                 } catch (IOException e) {  
59.                     e.printStackTrace();  
60.                 }  
61.             }  
62.         }  
63.     }  
64. }