Java IO记录（1）概述

1.Java的IO流

Java的IO流（Stream）是实现输入/输出的基础，Java中把不同的输入/输出源（命令行、文件、网络等）抽象表述为 “流”，通过流的方式允许Java程序使用相同的方式来访问不同的输入/输出源。

2.流的分类

（1）按照“流向”，可以分输入流和输出流

• 输入流：只能从流中读取数据，以InputStream和Reader作为基类
• 输出流：只能向流中写数据，以OutputStream和Writer作为基类

（2）按照流操作的最小数据单元，可以分为字节流和字符流

• 字节流：最小数据单元是8位的字节，以InputStream和OutputStream作为基类
• 字符流：最小数据单元是16位的字符，以Reader和Writer作为基类

（3）按照流的角色分，可以分为节点流和处理流

• 节点流：可以从/向一个特定的IO设备(如磁盘\网络)读写数据的流,称为节点流，也叫低级流。
• 处理流：用于对一个已存在的流进行连接或者封装，通过封装后的流来实现数据读写，也叫高级流。

使用相同的处理流来包装不同的节点流，程序就可以使用相同的代码，来读写不同的数据源。

3.IO流的基类

（1）输入的基类：InputStream和Reader

InputStream和Reader的使用方法基本一致，只是前者（字节流）读取的基本单元是一个字节，后者读取的基本单元是字符。

InputStream的主要方法：

int read();从输入流中读取一个字节，并返回这个字节；

int read(byte[] b);从输入流中读取最多b.length个字节,放入b中,并返回读取的数量.

int read(byte[] b, int off, int len);从输入流中读取最多len个字节,从off位置开始读取,放入b中,返回读取的字节数.

Reader的主要方法:

int read();从输入流中读取一个字符,并返回

int read(char[] cbuf);从输入流中读取最多cbuf.length个字符,放入cbuf中,并返回读取的数量

int read(char[] cbuf, int off, int len) ;从输入流中读取最多len个字符,从off位置开始读取,放入cbuf中,返回读取的字符数量.





InputStream和Reader 提供移动指针的方法：

void mark(int readAheadLimit) 在指针的当前位置设置一个标记;

booleanmarkSupported() ;判断输入流是否支持标记;

voidreset() 将指针重新定位到上一次的标记位置;

long skip(long n)  指针向前移动n个字节/字符 




一个FileInputStream示例,InputStream是抽象类不能创建实例,所以使用FileInputStream（InputStream的一个实现）,Reader用法与InputStream基本一致。




package com.blueinfo.io;import java.io.InputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.IOException;public class FileInputStreamTest {public static void main(String[] args) {InputStream fis = null;try {fis = new FileInputStream("E:\\app.log");byte[] buf = new byte[1024];int read = 0;while((read=fis.read(buf)) > 0 ){System.out.print(new String(buf,0,read));}} catch (FileNotFoundException e) {System.out.println("cannot find file");} catch (IOException e) {System.out.println("file read error");}finally{if(fis != null)try {fis.close();} catch (IOException e) {System.out.println("file close error");}}}}

（2）输出的基类：OutputStream和Writer

两者的使用也基本一致。

OutputStream的主要方法：

void   write(int b)；将b（字节的值）输出到输出流。

void write(byte[] b) ；将字节数组b输出到流。

void write(byte[] b, int off, int len)；将数组中从位置off开始的值输出到流。

Writer的主要方法：

void  write(int b)；将b（字符的值）输出到输出流。

void  write(char[] b) ；将字符数组b输出到流。

void write(char[] b, int off, int len)；将数组中从位置off开始的值输出到流。

void write(String str)；将字符串str输出到流

void write(String str, int off, int len)；将字符穿str（从off位置开始）输出到流。

FileWriter示例：

package com.blueinfo.io;import java.io.FileWriter;import java.io.IOException;public class FileWriterTest{public static void main(String[] args) throws IOException{FileWriter fw = null;try{//创建字符输出流fw = new FileWriter("test.txt");fw.write(48);//字符 “0“ fw.write("wahaha\r\n");}catch (IOException ioe){ioe.printStackTrace();}finally{//使用finally块来关闭文件输出流if (fw != null){fw.close();}}}}

4.IO流的体系

（1）InputStream体系

• ByteArrayInputStream：允许将内存的缓冲区当做InputStream使用。数据源：字节数组
• StringBufferInputStream：将String转换成InputStream。数据源：字符串
• FileInputStream：用于从文件中读取信息。数据源：文件
• PipedInputStream：产生用于写入相关PipedOutputStream的数据，实现管道化概念。数据源：管道
• SequenceInputStream：将两个或多个InputStream转化成一个InputStream
• FilterInputStream：抽象类，作为装饰器的接口。其子类实现为上述InputStream提供其他有用功能

（2）OutputStream体系

• ByteArrayOutputStream：在内存中创建缓冲区。所有送往“流”的数据都要放置在此缓冲区
• FileOutputStream:向文件写数据
• PipedOutputStream：任何写入其中的信息都会自动作为相关PipedInputStream的输入。
• FilterOutputStream：抽象类，作为装饰器的接口。为其它OutputStream提供有用功能。

（3）FilterInputStream体系（处理流）

实现FilterInputStream的类，通过装饰（节点）输入流，为“流”添加多种不同的组合功能。

• DataInputStream：与DataOutputStream搭配使用，可以按照可移植方式从流读取基本的数据类型（int，char，long等）
• BufferedInputStream：使用它可以防止每次读取时都得惊醒实际读操作
• LineNumberInputStream：可跟踪输入中的行号；getLineNumber();setLineNumber(int)
• PushbackInputStream:具有“能弹出一个字节的缓冲区”。因此可以将读到的最后一个字符回退。

（4）FilterOutputStream体系（处理流）

• DataOutputStream：与DataInputStream对应。可以按照可移植性方式写入基本类型（int，char，long等）
• PrintStream：用于产生格式化输出
• BufferedOutputStream：避免每次发送数据都要进行实际的写操作。flush（）可以清空缓冲区

（5）Reader和Writer

Reader和Writer的加入，主要是为了国际化，Reader和Writer的继承体系和InputStram、OutputStream几乎一致，对应的类功能也相似。

节点流IO对应关系如下

InputStreamReader无适配器：InputStreamReaderOutputStreamWriter无适配器：OutputStreamWriterFileInputStreamFileReaderFileOutputStreamFileWriterStringBufferInputStream(已弃用)StringReader无StringWriterByteArrayInputStreamCharArrayReaderByteArrayOutputStreamCharArrayWriterPipedInputStreamPipedReaderPipedOutputStream PipedWriter  说明：适配器InputStreamReader和OutputStreamWriter 功能是把InputStream和OutputStream适配成相应的Reader和Writer。

从表中看出新的IO体系，有着旧的IO体系几乎所有功能，但是在某些特定场合，必须用到面向字节Stream体系。所以应该尽量使用Reader和Writer提供天然的unicode操作，在特定场合使用Stream体系。

处理流的对应关系如下：

FilterInputStream FilterReaderFilterOutputStreamFilerWriterBufferedInputStreamBufferedReader（也有readLine()）BufferedOutputStreamBufferedWriterDataInputStream使用DataInputStream（需要readLine时使用BufferedReader）PrintStreamPrintWriterLineNumberInputStream（已弃用）LineNumberReaderStreamTokenizerStreamTokennizerPushbackInputStreamPushbackReader