Java IO流学习

Java IO流学习总结一：输入输出流
转载请标明出处：http://blog.csdn.net/zhaoyanjun6/article/details/54292148
本文出自【赵彦军的博客】
Java流类图结构：

流的概念和作用
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。
IO流的分类
根据处理数据类型的不同分为：字符流和字节流
根据数据流向不同分为：输入流和输出流
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：
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。
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。
字节流：一次读入或读出是8位二进制。
字符流：一次读入或读出是16位二进制。
设备上的数据无论是图片或者视频，文字，它们都以二进制存储的。二进制的最终都是以一个8位为数据单元进行体现，所以计算机中的最小数据单元就是字节。意味着，字节流可以处理设备上的所有数据，所以字节流一样可以处理字符数据。
结论：只要是处理纯文本数据，就优先考虑使用字符流。除此之外都使用字节流。
输入流和输出流
输入流只能进行读操作，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。
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。
PipedInputStream 是从与其它线程共用的管道中读取数据，与Piped 相关的知识后续单独介绍。
ObjectInputStream 和所有FilterInputStream 的子类都是装饰流（装饰器模式的主角）。
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。
PipedOutputStream 是向与其它线程共用的管道中写入数据。
ObjectOutputStream 和所有FilterOutputStream 的子类都是装饰流。
总结：
输入流：InputStream或者Reader：从文件中读到程序中；
输出流：OutputStream或者Writer：从程序中输出到文件中；
节点流
节点流：直接与数据源相连，读入或读出。
直接使用节点流，读写不方便，为了更快的读写文件，才有了处理流。

常用的节点流
父　类：InputStream 、OutputStream、 Reader、 Writer
文　件：FileInputStream 、 FileOutputStrean 、FileReader 、FileWriter 文件进行处理的节点流
数　组：ByteArrayInputStream、 ByteArrayOutputStream、 CharArrayReader 、CharArrayWriter 对数组进行处理的节点流（对应的不再是文件，而是内存中的一个数组）
字符串：StringReader、 StringWriter 对字符串进行处理的节点流
管　道：PipedInputStream 、PipedOutputStream 、PipedReader 、PipedWriter 对管道进行处理的节点流
处理流
处理流和节点流一块使用，在节点流的基础上，再套接一层，套接在节点流上的就是处理流。如BufferedReader.处理流的构造方法总是要带一个其他的流对象做参数。一个流对象经过其他流的多次包装，称为流的链接。

常用的处理流
缓冲流：BufferedInputStrean 、BufferedOutputStream、 BufferedReader、 BufferedWriter 增加缓冲功能，避免频繁读写硬盘。
转换流：InputStreamReader 、OutputStreamReader实现字节流和字符流之间的转换。
数据流： DataInputStream 、DataOutputStream 等-提供将基础数据类型写入到文件中，或者读取出来。
转换流
InputStreamReader 、OutputStreamWriter 要InputStream或OutputStream作为参数，实现从字节流到字符流的转换。
构造函数
InputStreamReader(InputStream); //通过构造函数初始化，使用的是本系统默认的编码表GBK。
InputStreamWriter(InputStream,String charSet); //通过该构造函数初始化，可以指定编码表。
OutputStreamWriter(OutputStream); //通过该构造函数初始化，使用的是本系统默认的编码表GBK。
OutputStreamwriter(OutputStream,String charSet); //通过该构造函数初始化，可以指定编码表。

实战演练
FileInputStream类的使用：读取文件内容
package com.app;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;

public class A1 {

public static void main(String[] args) {
A1 a1 = new A1();

//电脑d盘中的abc.txt 文档
String filePath = "D:/abc.txt" ;
String reslut = a1.readFile( filePath ) ;
System.out.println( reslut );
}

/**
* 读取指定文件的内容
* @param filePath ：文件的路径
* @return 返回的结果
*/
public String readFile( String filePath ){
FileInputStream fis=null;
String result = "" ;
try {
// 根据path路径实例化一个输入流的对象
fis = new FileInputStream( filePath );

//2. 返回这个输入流中可以被读的剩下的bytes字节的估计值；
int size = fis.available() ;
//3. 根据输入流中的字节数创建byte数组；
byte[] array = new byte[size];
//4.把数据读取到数组中；
fis.read( array ) ;

//5.根据获取到的Byte数组新建一个字符串，然后输出；
result = new String(array);

return result ;
}

}

FileOutputStream 类的使用：将内容写入文件
package com.app;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class A2 {

public static void main(String[] args) {
A2 a2 = new A2();

//电脑d盘中的abc.txt 文档
String filePath = "D:/abc.txt" ;

//要写入的内容
String content = "今天是2017/1/9,天气很好" ;
a2.writeFile( filePath , content ) ;

}

/**
* 根据文件路径创建输出流
* @param filePath ：文件的路径
* @param content : 需要写入的内容
*/
public void writeFile( String filePath , String content ){
FileOutputStream fos = null ;
try {
//1、根据文件路径创建输出流
fos = new FileOutputStream( filePath );

//2、把string转换为byte数组；
byte[] array = content.getBytes() ;
//3、把byte数组输出；
fos.write( array );

} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
if ( fos != null) {
try {
fos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}

}

注意：
在实际的项目中，所有的IO操作都应该放到子线程中操作，避免堵住主线程。
FileInputStream在读取文件内容的时候，我们传入文件的路径（"D:/abc.txt"）, 如果这个路径下的文件不存在，那么在执行readFile()方法时会报FileNotFoundException异常。
FileOutputStream在写入文件的时候，我们传入文件的路径（"D:/abc.txt"）, 如果这个路径下的文件不存在，那么在执行writeFile()方法时, 会默认给我们创建一个新的文件。还有重要的一点，不会报异常。

综合练习，实现复制文件，从D盘复制到E盘
package com.app;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class A3 {

public static void main(String[] args) {
A3 a2 = new A3();

//电脑d盘中的cat.png 图片的路径
String filePath1 = "D:/cat.png" ;

//电脑e盘中的cat.png 图片的路径
String filePath2 = "E:/cat.png" ;

//复制文件
a2.copyFile( filePath1 , filePath2 );

}

/**
* 文件复制
* @param filePath_old : 需要复制文件的路径
* @param filePath_new : 复制文件存放的路径
*/
public void copyFile( String filePath_old , String filePath_new){
FileInputStream fis=null ;
FileOutputStream fout = null ;
try {
// 根据path路径实例化一个输入流的对象
fis = new FileInputStream( filePath_old );

//5、根据文件路径创建输出流
fout = new FileOutputStream( filePath_new ) ;

//5、把byte数组输出；
fout.write( array );

} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
if ( fis != null) {
try {
fis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if ( fout != null ) {
try {
fout.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}

java IO流使用的是装饰器设计模式。
BufferedReader/BufferedWriter

public class BufferedInputStreamTest {
public static LinkedList<String> read(String fileName){
LinkedList<String> ll=null;
try {
BufferedReader br=new BufferedReader(
new FileReader(fileName));
BufferedWriter bw=new BufferedWriter(
new FileWriter("F:\\d.txt"));
ll=new LinkedList<String>();
String s;
while((s=br.readLine())!=null){
ll.add(s);
bw.write(s);
}
br.close();
bw.close();
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return ll;
}
public static void main(String[] args) {
LinkedList<String> s=read("F:\\t.txt");
for (String string : s) {
System.out.println(string);
}
}
}

字节流转换成字符流

public class ReadTest {
public static void main(String[] args) {
try {
BufferedReader br=new BufferedReader(
new InputStreamReader(
new FileInputStream("F:\\t.txt")));
BufferedWriter bw=new BufferedWriter(
new OutputStreamWriter(
new FileOutputStream("F:\\d.txt")));
String s;
StringBuilder sb=new StringBuilder();
while((s=br.readLine())!=null){
System.out.println(s);
bw.write(s);
}
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

用转换流从控制台上读入数据

public class SystemTest {
public static void main(String[] args) {
BufferedReader br=new BufferedReader(
new InputStreamReader(System.in));
try {
String s=br.readLine();
System.out.println(s);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

对象流（将对象序列化，该对象要实现Serializable接口）

private static void writerFile() {
try {
ObjectOutputStream oo=new ObjectOutputStream(
new FileOutputStream(new File("F://test.txt")));
oo.writeObject(u);
oo.flush();
oo.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}

private static void readFile() {try {
ObjectInputStream ois=new ObjectInputStream(
new FileInputStream(new File("F://test.txt")));
User o=(User)ois.readObject();
ois.close();
}
catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return ll;
}

available()方法要慎用，虚拟机内存默认为64M,如果只用一个大小刚好的缓冲数组，在copy较大的文件时显然是无法承受的，所以还是以第二种方法为主-----------byte[] buf = new byte[1024];

字节流的读一个字节的read方法为什么返回值类型不是byte，而是int。
因为有可能会读到连续8个二进制1的情况，8个二进制1对应的十进制是-1；那么就会数据还没有读完，就结束的情况。因为我们判断读取结束是通过结尾标记-1来确定的。
所以，为了避免这种情况将读到的字节进行int类型的提升。并在保留原字节数据的情况前面了补了24个0，变成了int类型的数值。

而在write写入数据时，只写该int类型数据的最低8位。

posted on 2017-02-21 21:51 WeirdLang 阅读(63) 评论(0) 编辑收藏举报

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