I/O流

Java I/O流
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流是一组有顺序的，有起点和终点的字节集合，是对数据传输的总称或抽象。
即数据在两设备间的传输称为流，流的本质是数据传输，
根据数据传输特性将流抽象为各种类，方便更直观的进行数据操作。

一、IO流的分类:
a.根据处理数据类型的不同分为：字符流和字节流
b.根据数据流向不同分为：输入流和输出流

【以内存为主】

1.字符流和字节流
字符流的由来：因为数据编码的不同，而有了对字符进行高效操作的流对象。
本质其实就是基于字节流读取时，去查了指定的码表。
字节流和字符流的区别：
（1）读写单位不同：字节流以字节（8bit）为单位，字符流以字符为单位，根据码表映射字符，一次可能读多个字节。
（2）处理对象不同：字节流能处理所有类型的数据（如图片、avi等），而字符流只能处理字符类型的数据。
（3）字节流在操作的时候本身是不会用到缓冲区的，是文件本身的直接操作的；
     而字符流在操作的时候是会用到缓冲区的，是通过缓冲区来操作文件，我们将在下面验证这一点。

结论：优先选用字节流。首先因为硬盘上的所有文件都是以字节的形式进行传输或者保存的，包括图片等内容,
      字符只是在内存中才会形成的，所以在开发中，字节流使用广泛。

2.输入流和输出流
对输入流只能进行读操作，对输出流只能进行写操作，程序中需要根据待传输数据的不同特性而使用不同的流。

二、Java流操作有关的类或接口：
Java流类图结构：

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1.输入字节流InputStream
InputStream 是所有的输入字节流的父类，它是一个抽象类。
ByteArrayInputStream、StringBufferInputStream、FileInputStream 是三种基本的介质流，
它们分别从Byte数组、StringBuffer、和本地文件中读取数据。
ObjectInputStream 和所有FilterInputStream的子类都是装饰流（装饰器模式的主角）。
意思是FileInputStream类可以通过一个String路径名创建一个对象，FileInputStream(String name)。
而DataInputStream必须装饰一个类才能返回一个对象
【案例】字节流读取文件

/** * 字节流 *读文件 * */import java.io.*;public class FileInputStreamDemo{   public static void main(String[] args) throws IOException {       String fileName = "D:"+File.separator+"hello.txt";       File f = new File(fileName);       InputStream in = new FileInputStream(f);       byte[] b = new byte[(int)f.length()];       int count = 0;       int temp = 0;       while((temp=in.read()) != (-1)){           b[count++] = (byte)temp;       }       in.close();       System.out.println(new String(b, "GBK"));//UTF-8    }}

注意：当读到文件末尾的时候会返回-1.正常情况下是不会返回-1的。

【案例】DataInputStream类

public class DataOutputStreamDemo{   public static void main(String[] args) throws IOException{       File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");       DataInputStream input = new DataInputStream(new FileInputStream(file));       char[] ch = new char[(int)f.length()];       int count = 0;       char temp;       while((temp = input.readChar()) != 'C'){           ch[count++] = temp;       }       System.out.println(ch);    }}

2. 输出字节流OutputStream
OutputStream 是所有的输出字节流的父类，它是一个抽象类。
ByteArrayOutputStream、FileOutputStream是两种基本的介质流，
它们分别向Byte数组、和本地文件中写入数据。
【案例】向文件中写入字符串

/** * 字节流 * 向文件中写入字符串 * */import java.io.*;class hello{   public static void main(String[] args) throws IOException {       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";       File f=new File(fileName);       OutputStream out =new FileOutputStream(f);       //OutputStream out =new FileOutputStream(f,true);//true表示追加模式，否则为覆盖       String str="Hello World";       //String str="\r\nRollen"; 可以换行       byte[] b=str.getBytes();       out.write(b);       out.close();    }}

3.字符输入流Reader/输出流Writer
定义和说明：
Reader是所有的输入字符流的父类，它是一个抽象类。
CharReader、StringReader是两种基本的介质流，它们分别将Char数组、String中读取数据。PipedReader是从与其它线程共用的管道中读取数据。
BufferedReader很明显就是一个装饰器，它和其子类负责装饰其它Reader 对象。
FilterReader是所有自定义具体装饰流的父类，其子类PushbackReader 对Reader 对象进行装饰，会增加一个行号。
InputStreamReader是一个连接字节流和字符流的桥梁，它将字节流转变为字符流。
FileReader可以说是一个达到此功能、常用的工具类，在其源代码中明显使用了将FileInputStream 转变为Reader的方法。
我们可以从这个类中得到一定的技巧。Reader 中各个类的用途和使用方法基本和InputStream中的类使用一致。后面会有Reader 与InputStream 的对应关系。

/** * 字符流 * 从文件中读出内容 * */import java.io.*;class hello{   public static void main(String[] args) throws IOException {       String fileName = "D:"+File.separator+"hello.txt";       File f = new File(fileName);       char[] ch=new char[100];       Reader read=new FileReader(f);       int temp = 0;       int count = 0;       while((temp = read.read())!=(-1)){           ch[count++]=(char)temp;       }       read.close();       System.out.println("内容为"+new String(ch,0,count));//有中文会乱码    }}

【案例】向文件中写入数据

/** * 字符流 * 写入数据 * */import java.io.*;class hello{   public static void main(String[] args) throws IOException {       String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";       File f = new File(fileName);       Writer out = new FileWriter(f);       String str = "hello";       out.write(str);       out.close();    }}

字符流与字节流转换
InputStreamReader:字节到字符的桥梁
OutputStreamWriter:字符到字节的桥梁
这两个流对象是字符体系中的成员，它们有转换作用，本身又是字符流，所以在构造的时候需要传入字节流对象进来。

/*** 读取文件* 字符流与字节流转换* 装饰器模式*/public static void test() throws IOException{        String fileName = "F:" + File.separator + "hello.txt";        File file = new File(fileName);        Reader read = new InputStreamReader(new FileInputStream(file), "GBK");//UTF-8        BufferedReader reader = new BufferedReader(read);        String str = "";        String tempString = null;        while((tempString = reader.readLine()) != null){            str += tempString;        }        reader.close();    System.out.println(str);}