IO

IO

所有输入流的基类：InputStream / Reader 所有输出流的基类：OutputStream / Writer

字节流

InputStream常用方法：read(), skip(), available(), close()

• FileInputStream

• DataInputStream : 用于读取指定类型数据，不能单独使用，必须结合其它流，比如 FileInputStream 。

• ObjectInputStream : 从输入流中读取 Java 对象（反序列化）

• BufferedInputStream

OutputStream常用方法：write(), flush(), close()

• FileOutputStream

• DataOutputStream

• ObjectOutputStream: 将对象写入到输出流 (序列化)。

• BufferedOutputStream

常用字符编码所占字节数？utf8 :英文占 1 字节，中文占 3 字节，unicode：任何字符都占 2 个字节，gbk：英文占 1 字节，中文占 2 字节。

字符流

Reader(字符输入流)

Reader 用于读取文本， InputStream 用于读取原始字节。

Reader 常用方法：read(), skip(), close()

字节流转换为字符流的桥梁：InputStreamReader

// 字节流转换为字符流的桥梁
public class InputStreamReader extends Reader {
}
// 用于读取字符文件
public class FileReader extends InputStreamReader {
}

Writer（字符输出流）

Writer用于将数据（字符信息）写入到目的地（通常是文件）
Writer 常用方法：write(), append(), flush(), close()

字符流转换为字节流的桥梁：OutputStreamWriter

// 字符流转换为字节流的桥梁
public class OutputStreamWriter extends Writer {
}
// 用于写入字符到文件
public class FileWriter extends OutputStreamWriter {
}

字节缓冲流

 BufferedInputStream

 BufferedOutputStream

字节缓冲流会先将读取到的字节存放在缓存区，大幅减少 IO 次数，提高读取效率。

字符缓冲流

BufferedReader

BufferedWriter

打印流

PrintStream

PrintWriter

IO模型

BIO (Blocking I/O)同步阻塞IO模型

应用程序发起 read 调用后，会一直阻塞，直到内核把数据拷贝到用户空间。

NIO (Non-blocking/New I/O)

Java NIO 核心知识总结 | JavaGuide

同步非阻塞 IO 模型：应用程序会一直发起 read 调用，等待数据从内核空间拷贝到用户空间的这段时间里，线程依然是阻塞的，直到在内核把数据拷贝到用户空间。（通过轮询操作，避免了一直阻塞。）

• NIO 面向块，I/O 面向流

• 非阻塞、面向缓冲、基于通道的 I/O，可以使用少量的线程来处理多个连接，大大提高了 I/O 效率和并发。

NIO核心组件：

• Buffer（缓冲区）

• Channel（通道）：双向的、可读可写的数据传输通道

• Selector（选择器）

NIO零拷贝：零拷贝是指计算机执行 IO 操作时，CPU 不需要将数据从一个存储区域复制到另一个存储区域，从而可以减少上下文切换以及 CPU 的拷贝时间。

AIO (Asynchronous I/O)

异步 IO 模型：异步 IO 是基于事件和回调机制实现的，也就是应用操作之后会直接返回，不会堵塞在那里，当后台处理完成，操作系统会通知相应的线程进行后续的操作。