Java:IO流(一)——InputStream/OutputStream、Reader/Writer概述
简介
IO流是一种顺序读写数据的模式,它的特点是单向流动。数据类似自来水一样在管道中流动,所以称之为IO流。
InputStream/OutputStream
最基本的IO流是InputStream、OutputStream。
IO流以byte(字节)为最小单位,因此也叫字节流。
例如,我们从磁盘读入/写入6 bytes,或者向磁盘写入6 bytes,就相当于读入/输出了6 bytes的数据。
Reader/Writer
当读写的是字符,并且不全是单字节ASCII字符(注意是不全是不是全不是),那么用char来读写会更方便,这种流称为字符流。
Java中用Reader、Writer表示字符流,它的最小传输数据单位是char。
例如,我们把char[ ]数组Hi你好这4个字符用Writer字符流写入文件,并且用UTF-8编码,得到的最终文件内容是8bytes——H、i各1 bytes,中文字符各3 bytes:
0x48 0x69 0xe4bda0 0xe5a5bd
反过来,我们用Reader读取这8个字节,会从Reader中得到Hi你好这4个字符。
所以,Reader/Writer本质上是可以自动编码的I/O Stream。
区别
使用Reader时,数据源是byte,但是读入的数据都是char字符,原因是Reader内部把读入的byte做了解码,转换成了char。
使用InputStream时,读入的和原始的数据一样,都是byte[ ],只是我们可以把这个二进制byte[ ]按照某种编码手动解码为String。
二者的应用场景上,如果数据源不是文本,就只能使用InputStream;是文本,就使用Reader。
Writer与OutputStream是类似的。
同步与异步
同步
读写IO需等待数据返回后才继续执行后续代码;代码编写简单,但CPU运行效率低。
异步
读写IO仅发出请求,不等待返回就执行后续代码。
模块/包/类
Java SE的java.io提供了同步IO、java.nio提供了异步IO。
上面我们说的InputStream、OutputStream、Reader、Writer都是同步IO的抽象类;对于实现类,以文件为例,有FileInputStream、FileOutputStream、FileReader、FileWriter。
小结
IO流是一种流式的数据IO模型:
- 二进制数据以byte为最小单位,在InputStream / OutputStream中单向流动;
- 字符数据以char为最小单位,在Read / Writer 中单向流动。
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