IO流详解
IO流总结
1.什么是IO
Java中I/O操作主要是指使用Java进行输入，输出操作. Java所有的I/O机制都是基于数据流进行输入输出，这些数据流表示了字符或者字节数据的流动序列。Java的I/O流提供了读写数据的标准方法。任何Java中表示数据源的对象都会提供以数据流的方式读写它的数据的方法。
Java.io是大多数面向数据流的输入/输出类的主要软件包。此外，Java也对块传输提供支持，在核心库 java.nio中采用的便是块IO。
流IO的好处是简单易用，缺点是效率较低。块IO效率很高，但编程比较复杂。
Java IO模型 :
Java的IO模型设计非常优秀，它使用Decorator模式，按功能划分Stream，您可以动态装配这些Stream，以便获得您需要的功能。例如，您需要一个具有缓冲的文件输入流，则应当组合使用FileInputStream和BufferedInputStream。
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：
（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下后是会用到缓冲区的，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。但是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。
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。
Java流类图结构：
数据流的基本概念
数据流是一串连续不断的数据的集合，就象水管里的水流，在水管的一端一点一点地供水，而在水管的另一端看到的是一股连续不断的水流。数据写入程序可以是一段、一段地向数据流管道中写入数据，这些数据段会按先后顺序形成一个长的数据流。对数据读取程序来说，看不到数据流在写入时的分段情况，每次可以读取其中的任意长度的数据，但只能先读取前面的数据后，再读取后面的数据。不管写入时是将数据分多次写入，还是作为一个整体一次写入，读取时的效果都是完全一样的。
“流是磁盘或其它外围设备中存储的数据的源点或终点。”
在电脑上的数据有三种存储方式，一种是外存，一种是内存，一种是缓存。比如电脑上的硬盘，磁盘，U盘等都是外存，在电脑上有内存条，缓存是在CPU里面的。外存的存储量最大，其次是内存，最后是缓存，但是外存的数据的读取最慢，其次是内存，缓存最快。这里总结从外存读取数据到内存以及将数据从内存写到外存中。对于内存和外存的理解，我们可以简单的理解为容器，即外存是一个容器，内存又是另外一个容器。那又怎样把放在外存这个容器内的数据读取到内存这个容器以及怎么把内存这个容器里的数据存到外存中呢？
在Java类库中，IO部分的内容是很庞大的，因为它涉及的领域很广泛:
标准输入输出，文件的操作，网络上的数据流，字符串流，对象流，zip文件流等等，java中将输入输出抽象称为流，就好像水管，将两个容器连接起来。将数据冲外存中读取到内存中的称为输入流，将数据从内存写入外存中的称为输出流。
流是一个很形象的概念，当程序需要读取数据的时候，就会开启一个通向数据源的流，这个数据源可以是文件，内存，或是网络连接。类似的，当程序需要写入数据的时候，就会开启一个通向目的地的流。
总结的基本概念如下：
1) 数据流：
一组有序，有起点和终点的字节的数据序列。包括输入流和输出流。
2) 输入流（Input Stream）：
程序从输入流读取数据源。数据源包括外界(键盘、文件、网络…)，即是将数据源读入到程序的通信通道
3) 输出流：
程序向输出流写入数据。将程序中的数据输出到外界（显示器、打印机、文件、网络…）的通信通道。
采用数据流的目的就是使得输出输入独立于设备。
Input Stream不关心数据源来自何种设备（键盘，文件，网络）
Output Stream不关心数据的目的是何种设备（键盘，文件，网络）
3. 标准I/O
Java程序可通过命令行参数与外界进行简短的信息交换，同时，也规定了与标准输入、输出设备，如键盘、显示器进行信息交换的方式。而通过文件可以与外界进行任意数据形式的信息交换。
2. 标准输入，输出数据流
java系统自带的标准数据流：java.lang.System:
注意：
（1）System类不能创建对象，只能直接使用它的三个静态成员。
（2）每当main方法被执行时,就自动生成上述三个对象。
1) 标准输出流 System.out
System.out向标准输出设备输出数据，其数据类型为PrintStream。方法：
Void print(参数)
Void println(参数)
2)标准输入流 System.in
System.in读取标准输入设备数据（从标准输入获取数据，一般是键盘），其数 据类型为InputStream。方法：
int read() //返回ASCII码。若,返回值=-1，说明没有读取到任何字节读取工作结束。
int read(byte[] b)//读入多个字节到缓冲区b中返回值是读入的字节数
例如：
等待键盘输入，键盘输入什么，就打印出什么：
3)标准错误流
System.err输出标准错误，其数据类型为PrintStream。可查阅API获得详细说明。
标准输出通过System.out调用println方法输出参数并换行，而print方法输出参数但不换行。println或print方法都通 过重载实现了输出基本数据类型的多个方法，包括输出参数类型为boolean、char、int、long、float和double。同时，也重载实现 了输出参数类型为char[]、String和Object的方法。其中，print（Object）和println（Object）方法在运行时将调 用参数Object的toString方法。
4.java.IO层次体系结构
在整个Java.io包中最重要的就是5个类和一个接口。5个类指的是File、OutputStream、InputStream、Writer、Reader；一个接口指的是Serializable.掌握了这些IO的核心操作那么对于Java中的IO体系也就有了一个初步的认识了
Java I/O主要包括如下几个层次，包含三个部分：
1.流式部分――IO的主体部分；
2.非流式部分――主要包含一些辅助流式部分的类，如：File类、RandomAccessFile类和FileDescriptor等类；
3.其他类--文件读取部分的与安全相关的类，如：SerializablePermission类，以及与本地操作系统相关的文件系统的类，如：FileSystem类和Win32FileSystem类和WinNTFileSystem类。
主要的类如下：
1. File（文件特征与管理）：用于文件或者目录的描述信息，例如生成新目录，修改文件名，删除文件，判断文件所在路径等。
2. InputStream（二进制格式操作）：抽象类，基于字节的输入操作，是所有输入流的父类。定义了所有输入流都具有的共同特征。
3. OutputStream（二进制格式操作）：抽象类。基于字节的输出操作。是所有输出流的父类。定义了所有输出流都具有的共同特征。
Java中字符是采用Unicode标准，一个字符是16位，即一个字符使用两个字节来表示。为此，JAVA中引入了处理字符的流。
4. Reader（文件格式操作）：抽象类，基于字符的输入操作。
5. Writer（文件格式操作）：抽象类，基于字符的输出操作。
6. RandomAccessFile（随机文件操作）：它的功能丰富，可以从文件的任意位置进行存取（输入输出）操作。
Java中IO流的体系结构如图：
输入流
输出流
5. 非流式文件类--File类
在Java语言的java.io包中，由File类提供了描述文件和目录的操作与管理方法。但File类不是InputStream、OutputStream或Reader、Writer的子类，因为它不负责数据的输入输出，而专门用来管理磁盘文件与目录。
作用：File类主要用于命名文件、查询文件属性和处理文件目录。
File类共提供了三个不同的构造函数，以不同的参数形式灵活地接收文件和目录名信息。构造函数：
1）File (String pathname)
例:File f1=new File("FileTest1.txt"); //创建文件对象f1，f1所指的文件是在当前目录下创建的FileTest1.txt
2）File (String parent , String child)
例:File f2=new File(“D:\\dir1","FileTest2.txt") ;// 注意：D:\\dir1目录事先必须存在，否则异常
3）File (File parent , String child)
例:File f4=new File("\\dir3");
File f5=new File(f4,"FileTest5.txt"); //在如果 \\dir3目录不存在使用f4.mkdir()先创建
一个对应于某磁盘文件或目录的File对象一经创建， 就可以通过调用它的方法来获得文件或目录的属性。
1）public boolean exists( ) 判断文件或目录是否存在
2）public boolean isFile( ) 判断是文件还是目录
3）public boolean isDirectory( ) 判断是文件还是目录
4）public String getName( ) 返回文件名或目录名
5）public String getPath( ) 返回文件或目录的路径。
6）public long length( ) 获取文件的长度
7）public String[ ] list ( ) 将目录中所有文件名保存在字符串数组中返回。
File类中还定义了一些对文件或目录进行管理、操作的方法，常用的方法有：
1） public boolean renameTo( File newFile ); 重命名文件
2） public void delete( ); 删除文件
3） public boolean mkdir( ); 创建目录
说明：File类的方法:
(1) exists() 测试磁盘中指定的文件或目录是否存在
(2) mkdir() 创建文件对象指定的目录（单层目录）
(3) createNewFile() 创建文件对象指定的文件
(4) list() 返回目录中所有文件名字符串
(5) boolean isFile() 判断当前File表示的是否为文件
(6) boolean isDirectory() 判断当前File表示的是否为目录
(7) File[] listFiles() 获取该目录中的所有子项，每一个子项都是一个File实例。
(8) File[] listFiles(FileFilter filter) listFiles的重载方法允许我们传入一个文件过滤器: 该方法会将当前File对象表示的目录中满足过滤器要求的子项获取回来
File [] list=file.listFiles(new FileFilter(){
public boolean accept(File pathname) {
// TODO Auto-generated method stub
return pathname.isFile();
}
});
(9) delete() 删除一个目录或一个文件
案例：
/**
* java.io.File
* File的每一个实例用于表示文件系统中的一个文件或目录的
*
* 使用File可以:
* 1:访问其表示的文件或目录的属性信息
* 2:创建或删除文件，目录
* 3:访问一个目录中的所有子项
*
* 但是不可以:访问文件数据
*/
public class FileDemo1 {
public static void main(String[] args) {
/*
* 这里指定路径时，应当指定相对路径，因为绝对路径的"根目录",不同的操作系统是不相同的，不利于跨平台。
*
* 相对路径的好处时屏蔽了系统差异，但是具体相对哪里要根据运行程序时的环境而定。
* "./"即:当前目录:
* 在eclipse中，"./"指的是当前程序所在项目的项目目录
*/
File file = new File("./test.txt");
//获取名字
String name = file.getName();
System.out.println("name:"+name); //name:test.txt
//获取文件长度(字节量)
long length = file.length();
System.out.println("length:"+length); //length:10
boolean cr = file.canRead();
boolean cw = file.canWrite();
System.out.println("可读:"+cr); //可读:true
System.out.println("可写:"+cw); //可写:true
boolean ih = file.isHidden();
System.out.println("隐藏文件:"+ih); //隐藏文件:false
}
}
递归：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
File dir = new File("./a");
delete(dir);
}
public static void delete(File file) {
if(file.isDirectory()) {
//先将该目录清空
//1获取目录中的所有子项
File[] subs = file.listFiles();
//2逐个删除子项
for(int i=0;i<subs.length;i++) {
File sub = subs[i];
/*
* 一个方法内部调用自己方法的现象称为
* 递归调用
* 递归在实际开发中能避免使用尽量避免， 因为资源开销大，运行速度慢。
* 若使用递归，应当注意满足以下两点:
* 1:递归调用必须被一个分支语句控制， 如果方法内部必然执行递归则是死循环
* 2:递归层数尽量少(因为开销大)
*/
delete(sub);
}
}
file.delete();
}
}
6. Java.IO流类库
1. io流的四个基本类
java.io包中包含了流式I/O所需要的所有类。在java.io包中有四个基本类：InputStream、OutputStream及Reader、Writer类，它们分别处理字节流和字符流：
基本数据流的I/
|
输入/输出 |
字节流 |
字符流 |
|
输入流 |
Inputstream |
Reader |
|
输出流 |
OutputStream |
Writer |
Java中其他多种多样变化的流均是由它们派生出来的:
JDK1.4版本开始引入了新I/O类库，它位于java.nio包中，新I/O类库利用通道和缓冲区等来提高I/O操作的效率。
在java.io包中， java.io.InputStream 表示字节输入流， java.io.OutputStream表示字节输出流，处于java.io包最顶层。这两个类均为抽象类，也就是说它们不能被实例化，必须生成子类之后才能实现一定的功能。
RandomAccessFile:
/**
* java.io.RandomAccessFile
* 专门用来读写文件数据的API，其基于指针读写，可以对文件
* 任意位置进行读写操作，编辑文件数据内容非常灵活。
* @author Administrator
*
*/
public class RandomAccessFileDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
/*
* 创建一个对当前目录下的 test.dat文件操作的RAF
*
* 创建RAF时第一个参数为要操作的文件，第二个参数为模式，模式有两个比较常用的选项:
* "r":只读模式
* "rw":读写模式
*/
// File file = new File("./test.dat");
// RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(file,"rw");
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("./test.dat","rw");
/*
* void write(int d)
* 向文件中写入1个字节，写入的是给定的int值所
* 对应2进制的"低8位"
* vvvvvvvv
* 00000000 00000000 00000000 00000001
*
*/
raf.write(1);
//将所有小写字母写入文件
// for(int i=0;i<26;i++) {
// raf.write(97+i);
// }
System.out.println("写出完毕!");
raf.close();
}
}
/** * 从文件中读取字节 * @author Administrator * */ public class RandomAccessFileDemo2 { public static void main(String[] args) throws IOException { RandomAccessFile raf= new RandomAccessFile("test.dat","r"); /* * int read() * 从文件中读取1个字节，并以int形式返回 * 若返回值为-1,则表示已经读取到了文件末尾 * * vvvvvvvv * 00000000 00000000 00000000 11111111 */ int d = raf.read(); System.out.println(d); d = raf.read(); System.out.println(d); raf.close(); } }
/**
* RAF读写基本类型数据，以及基于指针的操作
* @author Administrator
*
*/
public class RandomAccessFileDemo3 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
RandomAccessFile raf
= new RandomAccessFile("raf.dat","rw");
//获取RAF的指针位置
long pos = raf.getFilePointer();
System.out.println("pos:"+pos); //pos:0
/*
* vvvvvvvv
* 01111111 11111111 11111111 11111111
*
* >>> 位运算 将2进制向右移动指定位数
* max>>>24
* 00000000 00000000 00000000 01111111 11111111 11111111 11111111
*
*/
int max = Integer.MAX_VALUE;
raf.write(max>>>24);
System.out.println("pos:"+raf.getFilePointer()); //pos:1
raf.write(max>>>16);
raf.write(max>>>8);
raf.write(max);
System.out.println("pos:"+raf.getFilePointer()); //pos:4
/*
* void writeInt(int num)
* 该方法会连续写出4个字节，将给定的int值写出
*/
raf.writeInt(max);
System.out.println("pos:"+raf.getFilePointer()); //pos:8
//写一个long值
raf.writeLong(123L);
System.out.println("pos:"+raf.getFilePointer()); //pos:16
//写出一个double值
raf.writeDouble(123.123);
System.out.println("pos:"+raf.getFilePointer()); //pos:24
System.out.println("写出完毕!");
/*
* void seek(long pos)
* 将指针移动到指定的位置
*/
raf.seek(0);
System.out.println("pos:"+raf.getFilePointer()); //pos:0
/*
* int readInt()
* 连续读取4个字节并还原对应的int值。
* 如果在读取过程中到了文件末尾，则该方法会抛出
* 异常:EOFException end of file
*/
int d = raf.readInt();
System.out.println(d); //2147483647
System.out.println("pos:"+raf.getFilePointer()); //pos:4
//读取long值
raf.seek(8);
long l = raf.readLong();
System.out.println(l); //123
System.out.println("pos:"+raf.getFilePointer()); //pos:16
//读取double
double dou = raf.readDouble();
System.out.println(dou); //pos:24123.123
System.out.println("pos:"+raf.getFilePointer()); //pos:24
//将long值改为456
raf.seek(8);
/*
* 重新写8字节，覆盖原内容即可
*/
raf.writeLong(456L);
raf.seek(8);
l = raf.readLong();
System.out.println(l); //456
raf.close();
}
}
/**
* 读取字符串数据
* @author Administrator
*
*/
public class ReadStringDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("raf.txt","r");
/*
* RandomAccessFille提供的方法:
* long length()
* 用于获取其操作的文件的长度(字节量)
*/
byte[] data = new byte[(int)raf.length()];
raf.read(data);
/*
* String提供的构造方法:
* String(byte[] data)
* 将给定的字节数组中的所有字节按照系统默认字符集转换为字符串(不推荐)
*
* String(byte[] data,String csn)将给定的字节数组中所有字节按照给定的字符集转换为字符串
*/
String line = new String(data,"utf-8");
System.out.println(line);
raf.close();
}
}
/**
* 向文件中写出字符串
* @author Administrator
*
*/
public class WriteStringDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
RandomAccessFile raf
= new RandomAccessFile("raf.txt","rw");
String str = "回首，掏~";
/*
* String提供了将字符串转换为字节的方法:
* byte[] getBytes()
* 按照系统默认字符集转换(不推荐)
*
* byte[] getBytes(String csn)
* 按照给定的字符集进行转换。
* 字符集名称常用的:
* utf-8:英文1字节，中文3字节
* gbk:英文1字节，中文2字节
*
*/
byte[] data = str.getBytes("utf-8");
raf.write(data);
str = "鬼刀一开看不见~";
data = str.getBytes("utf-8");
raf.write(data);
System.out.println("写出完毕!");
raf.close();
}
}
FileOutputStream and FileInputStream :/**
* 流 java标准的IO操作
* 使用流我们可以以同一的方式读写一切设备。
*
* java将流按照读写功能分为:
* 输入流:用于从外界读取数据到程序中 (负责读操作)
* 输出流:用于将数据从程序中写出到外界 (负责写操作)
*
* java.io.InputStream是所有字节输入流的超类
* java.io.OutputStream是所有字节输出流的超类
* 它们规定了所有流都必须具备的读或写操作。因此无论读写
* 什么设备的流，读写方法都是一样的。
*
* java将流分为节点流和处理流两大类:
* 节点流:又称为低级流，是实际连接程序与另一端的"管道",
* 负责实际读或写数据的流。读写操作一定是建立在节点流的
* 基础上进行的。
*
* 处理流:又称为高级流，不能独立存在，必须连接在其他流上
* 目的是当数据流经当前处理流时可以对数据进行某种加工处理
* 操作，简化我们对数据的相关操作。
*
* 文件流:
* 文件流是一对低级流，用于读写文件。
*
* 文件流与RandomAccessFile都是用来读写文件数据的，虽然
* 读写方法定义都相同(read,write方法)但是底层实际的读写
* 形式完全不同。
* 文件流是基于java标准IO对文件进行数据读写的，而流的读写
* 形式为【顺序读写】,即:读或写操作只能顺序向后，不可回退。
* RAF是基于指针的随机读写形式，可以操作指针对文件任意位置
* 进行读写。
* 所以文件流做不到对文件任意位置编辑操作，但是基于流连接
* 可以轻松完成RAF不容易办到的事情。
*
* 流连接:使用流读写时，串联若干的高级流，并最终串联到某个
* 低级流对某设备进行读写操作的过程。
* 流连接也是IO的精髓。
*
*
*
* @author Administrator
*
*/
public class FosDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
/*
* File提供的构造方法:
* FileOutputStream(File file)
* FileOutputStream(String path)
* 以上形式创建文件输出流时，若指定的文件已经存在
* 那么流创建时会先将该文件数据全部清除。所以这种
* 方式为覆盖写模式。
*/
// FileOutputStream fos
// = new FileOutputStream("fos.txt");
/*
* 如果创建时再传入一个boolean值类型的参数，那么
* 当前文件输出流就变为了追加模式，即:若文件已存
* 在则数据全部保留，通过流写出的内容会被追加到
* 文件末尾。
*/
FileOutputStream fos= new FileOutputStream("fos.txt",true);
String str = "好嗨哦~感觉人生已经到达了高潮~";
byte[] data = str.getBytes("UTF-8");
fos.write(data);
fos.write("感觉人生已经到达了巅峰~".getBytes("UTF-8"));
// String str = "好震撼";
// fos.write(str.getBytes("UTF-8"));
System.out.println("写出完毕!");
fos.close();
}
}
/**
* 文件输入流，用于从文件中读取字节
* @author Administrator
*
*/
public class FisDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileInputStream fis = new FileInputStream("fos.txt");
byte[] data = new byte[1000];
int len = fis.read(data);
String line = new String(data,0,len,"UTF-8");
System.out.println(line);
fis.close();
}
}
InputStreamReader and OutputStreamWriter:
/**
* 字符流
* java将流按照读写数据的单位画分为了两类:
* 字节流:以字节为单位读写数据，超类:InputStream,OutputStream
* 字符流:以字符为单位读写数据，超类:Reader,Writer
*
* 字符流底层实际还是按照字节形式读写，但是字符与字节的转换操作字符流自行完成。所以字符流只适合读写文本数据。
*
* 转换流
* java.io.OutputStreamWriter
* java.io.InputStreamReader
* 转换流是一对高级流，是可以连接在字节流上的字符流。实际应用中当我们读写文本数据时通常不会直接操作这对流，但是他们在流连接中是非常重要的一环。
*
* @author Administrator
*
*/
public class OSWDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileOutputStream fis = new FileOutputStream("osw.txt");
/*
* 如果不指定第二个参数，则是按照系统默认字符集将写出的文本数据转换为字节，指定后则按照指定的字符集转换
*/
OutputStreamWriter osw= new OutputStreamWriter(fis,"GBK");
osw.write("夜空中最亮的星,");
osw.write("能否听清,");
osw.write("那仰望的人心底的孤独和叹息.");
System.out.println("写出完毕");
osw.close();
}
}
/** * 读取文本数据 * @author Administrator * */ public class ISRDemo { public static void main(String[] args)throws IOException { FileInputStream fis = new FileInputStream("osw.txt"); InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis,"gbk"); // char[] data = new char[100]; // int len = isr.read(data); // String str = new String(data,0,len); // System.out.println(str); //一次读取一个字符 int d = -1; while((d = isr.read())!=-1) { System.out.print((char)d); } isr.close(); } }
ObjectOutputStream and ObjectInputStream:
/**
* 对象流
* java.io.ObjectOutputStream
* java.io.ObjectInputStream
* 它们是一对高级流，负责即将java对象与字节之间在读写的过程中进行转换。
*
* @author Administrator
*
*/
public class OOSDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
/*
* 将一个Person实例写入文件person.obj中
*/
String name = "苍老师";
String gender = "女";
int age = 18;
String[] otherInfo = {"一名演员","爱好写毛笔字","促进中日文化交流"};
Person person = new Person(name,age,gender,otherInfo);
System.out.println(person);
FileOutputStream fos
= new FileOutputStream("person.obj");
ObjectOutputStream oos
= new ObjectOutputStream(fos);
/*
* writeObject方法时ObjectOutputStream提供的方法，作用是将给定的对象按照其结构转换为一组字节，然后再将字节通过其连接的流写出。
* 实际转换的字节比该对象保存的内容要大，因为还要包含该对象的结构信息等内容。
*/
/*
* 下面写对象时每个流负责的工作分别为:对象流首先将对象按照其结构转换为一组字节，这个过程称为:对象序列化
*
* 序列化后的字节在经过文件输出流最终写入了文件(写入文件就等于写入了磁盘做长久保存，关机数据也不会丢失)，而这个过程称为:数据持久化
*/
oos.writeObject(person);
System.out.println("写出完毕!");
oos.close();
}
}
/**
* 使用当前类来测试对象流的对象读写操作
*
* 当前类实例若想被对象流进行读写，那么必须实现接口:
* java.io.Serializable
*
* @author Administrator
*
*/
public class Person implements Serializable{
private static final long serialVersionUID = 1L;
private String name;
private int age;
private String gender;
/*
* transient关键字
* 被其修饰的属性在该对象进行序列化时值会被忽略。忽略不必要的属性值可以达到对象序列化时的"瘦身"操作,减少资源的开销。
*/
private transient String[] otherInfo;
public Person(String name, int age, String gender, String[] otherInfo) {
super();
this.name = name;
this.age = age;
this.gender = gender;
this.otherInfo = otherInfo;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public String getGender() {
return gender;
}
public void setGender(String gender) {
this.gender = gender;
}
public String[] getOtherInfo() {
return otherInfo;
}
public void setOtherInfo(String[] otherInfo) {
this.otherInfo = otherInfo;
}
public String toString() {
return name+","+age+","+gender+","+
Arrays.toString(otherInfo);
}
}
/**
* 对象输入流
* @author Administrator
*
*/
public class OISDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
FileInputStream fis = new FileInputStream("person.obj");
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
/*
* readObject的工作进行对象的反序列化
*/
Person person = (Person)ois.readObject();
System.out.println(person);
ois.close();
}
}
BufferedReader
/**
* 缓冲字符输入流，可以按行读取字符串
* @author Administrator
*
*/
public class BRDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
/*
* 将当前程序源代码读取出来并输出到控制台
*/
FileInputStream fis = new FileInputStream("./src/io./BRDemo.java");
InputStreamReader isr= new InputStreamReader(fis);
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
String line = null;
/*
* String readLine()
* 读取一行字符串，该方法会连续读取若干字符，当读取到换行符时停止，并将换行符之前的内容以一个字符串形式返回，注意，返回的字符串中不包含最后的换行符。
* 如果返回值为null，则表示流读取到了末尾(若是读取文件则表示文件读取到了末尾)
*/
while((line = br.readLine())!=null) {
System.out.println(line);
}
br.close();
}
}
BufferedOutputStream:
/**
* 缓冲输出流的缓冲区问题
* @author Administrator
*
*/
public class BOS_flushDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);
String str = "摩擦摩擦，在光滑的马路牙子上打出溜滑~";
bos.write(str.getBytes());
/*
* flush方法是将缓冲区中已经缓存的数据一次性写出频繁的调用会降低写出效率，但是可以改变写出数据的及时性。
*/
bos.flush();
System.out.println("写出完毕!");
bos.close();
}
}
使用缓冲流完成文件复制:
/**
* 使用缓冲流完成文件复制
*
* 缓冲流:
* java.io.BufferedInputStream
* java.io.BufferedOutputStream
* 它们是一组高级流，将它们连接上以后可以提高读写效率。这样一来无论我们使用单字节读写还是块读写，都可以保证读写效率。
*
* @author Administrator
*
*/
public class CopyDemo2 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileInputStream fis = new FileInputStream("tts9.zip");
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("tts9_cp.zip");
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);
int d = -1;
long start = System.currentTimeMillis();
while((d = bis.read())!=-1) {
bos.write(d);
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("复制完毕,耗时:"+(end-start)+"ms");
bis.close();
bos.close();
}
}
PrintWriter:
/**
* 缓冲字符流
* java.io.BufferedWriter
* java.io.BufferedReader
* 缓冲字符流内部有缓冲区，读写字符效率高。并且可以按行读写字符串。
*
* 但是比较常用的缓冲字符输出流为:PrintWriter,它内部链接 BufferedWriter作为其缓冲加速，而它自身有提供了自动的 行刷新操作。
*
* @author Administrator
*
*/
public class PWDemo1 {
public static void main(String[] args)throws IOException {
/*
* PW提供了直接对文件操作的构造方法:
* PrintWriter(String path)
* PrintWriter(File file)
*
* 可以再传入一个String类型参数为字符集。
*/
PrintWriter pw = new PrintWriter("pw.txt","gbk");
pw.println("如果你乖给你买条gai~");
pw.println("爱不爱你不用你去猜~");
System.out.println("写出完毕!");
pw.close();
}
}
2. io流的具体分类
一、按I/O类型来总体分类：
1. Memory 1）从/向内存数组读写数据: CharArrayReader、 CharArrayWriter、ByteArrayInputStream、ByteArrayOutputStream
2）从/向内存字符串读写数据 StringReader、StringWriter、StringBufferInputStream
2.Pipe管道 实现管道的输入和输出（进程间通信）: PipedReader、PipedWriter、PipedInputStream、PipedOutputStream
3.File 文件流。对文件进行读、写操作 ：FileReader、FileWriter、FileInputStream、FileOutputStream
4. ObjectSerialization 对象输入、输出 ：ObjectInputStream、ObjectOutputStream
5.DataConversion数据流 按基本数据类型读、写（处理的数据是Java的基本类型（如布尔型，字节，整数和浮点数））：DataInputStream、DataOutputStream
6.Printing 包含方便的打印方法 ：PrintWriter、PrintStream
7.Buffering缓冲 在读入或写出时，对数据进行缓存，以减少I/O的次数：BufferedReader、BufferedWriter、BufferedInputStream、BufferedOutputStream
8.Filtering 滤流，在数据进行读或写时进行过滤：FilterReader、FilterWriter、FilterInputStream、FilterOutputStream过
9.Concatenation合并输入 把多个输入流连接成一个输入流 ：SequenceInputStream
10.Counting计数 在读入数据时对行记数 ：LineNumberReader、LineNumberInputStream
11.Peeking Ahead 通过缓存机制，进行预读 ：PushbackReader、PushbackInputStream
12.Converting between Bytes and Characters 按照一定的编码/解码标准将字节流转换为字符流，或进行反向转换（Stream到Reader,Writer的转换类）：InputStreamReader、OutputStreamWriter
二、按数据来源（去向）分类：
1、File（文件）： FileInputStream, FileOutputStream, FileReader, FileWriter
2、byte[]：ByteArrayInputStream, ByteArrayOutputStream
3、Char[]: CharArrayReader, CharArrayWriter
4、String: StringBufferInputStream, StringReader, StringWriter
5、网络数据流：InputStream, OutputStream, Reader, Writer
7. 字节流InputStream/OutputStream
1. InputStream抽象类
InputStream 为字节输入流，它本身为一个抽象类，必须依靠其子类实现各种功能，此抽象类是表示字节输入流的所有类的超类。 继承自InputStream 的流都是向程序中输入数据的，且数据单位为字节（8bit）；
InputStream是输入字节数据用的类，所以InputStream类提供了3种重载的read方法.Inputstream类中的常用方法：
（1） public abstract int read( )：读取一个byte的数据，返回值是高位补0的int类型值。若返回值=-1说明没有读取到任何字节读取工作结束。
（2） public int read(byte b[ ])：读取b.length个字节的数据放到b数组中。返回值是读取的字节数。该方法实际上是调用下一个方法实现的
（3） public int read(byte b[ ], int off, int len)：从输入流中最多读取len个字节的数据，存放到偏移量为off的b数组中。
（4） public int available( )：返回输入流中可以读取的字节数。注意：若输入阻塞，当前线程将被挂起，如果InputStream对象调用这个方法的话，它只会返回0，这个方法必须由继承InputStream类的子类对象调用才有用，
（5） public long skip(long n)：忽略输入流中的n个字节，返回值是实际忽略的字节数, 跳过一些字节来读取
（6） public int close( ) ：我们在使用完后，必须对我们打开的流进行关闭.
主要的子类：
1） FileInputStream把一个文件作为InputStream，实现对文件的读取操作
2） ByteArrayInputStream：把内存中的一个缓冲区作为InputStream使用
3） StringBufferInputStream：把一个String对象作为InputStream
4） PipedInputStream：实现了pipe的概念，主要在线程中使用
5） SequenceInputStream：把多个InputStream合并为一个InputStream
2．OutputStream抽象类
OutputStream提供了3个write方法来做数据的输出，这个是和InputStream是相对应的。
1. public void write(byte b[ ])：将参数b中的字节写到输出流。
2. public void write(byte b[ ], int off, int len) ：将参数b的从偏移量off开始的len个字节写到输出流。
3. public abstract void write(int b) ：先将int转换为byte类型，把低字节写入到输出流中。
4. public void flush( ) : 将数据缓冲区中数据全部输出，并清空缓冲区。
5. public void close( ) : 关闭输出流并释放与流相关的系统资源。
主要的子类：
1) ByteArrayOutputStream：把信息存入内存中的一个缓冲区中
2) FileOutputStream：把信息存入文件中
3) PipedOutputStream：实现了pipe的概念，主要在线程中使用
4) SequenceOutputStream：把多个OutStream合并为一个OutStream
流结束的判断：方法read()的返回值为-1时；readLine()的返回值为null时。
3. 文件输入流： FileInputStream类
FileInputStream可以使用read()方法一次读入一个字节，并以int类型返回，或者是使用read()方法时读入至一个byte数组，byte数组的元素有多少个，就读入多少个字节。在将整个文件读取完成或写入完毕的过程中，这么一个byte数组通常被当作缓冲区，因为这么一个byte数组通常扮演承接数据的中间角色。
作用：以文件作为数据输入源的数据流。或者说是打开文件，从文件读数据到内存的类。
使用方法(1)
File fin=new File("d:/abc.txt");
FileInputStream in=new FileInputStream( fin);
使用方法(2)
FileInputStream in=new FileInputStream(“d: /abc.txt”);
程序举例：
将InputFromFile.java的程序的内容显示在显示器上
4.文件输出流:FileOutputStream类
作用：用来处理以文件作为数据输出目的数据流；或者说是从内存区读数据入文件
FileOutputStream类用来处理以文件作为数据输出目的数据流；一个表示文件名的字符串，也可以是File或FileDescriptor对象。
创建一个文件流对象有两种方法：
方式1：
File f=new File (“d:/myjava/write.txt ");
FileOutputStream out= new FileOutputStream (f);
方式2：
FileOutputStream out=new FileOutputStream(“d:/myjava/write.txt ");
方式3：构造函数将 FileDescriptor()对象作为其参数。
FileDescriptor() fd=new FileDescriptor();
FileOutputStream f2=new FileOutputStream(fd);
方式4：构造函数将文件名作为其第一参数，将布尔值作为第二参数。
FileOutputStream f=new FileOutputStream("d:/abc.txt",true);
注意：
（1）文件中写数据时，若文件已经存在，则覆盖存在的文件；
（2）的读/写操作结束时，应调用close方法关闭流。
程序举例：使用键盘输入一段文章，将文章保存在文件write.txt中
5. FileInputStream流和FileOutputStream的应用
利用程序将文件file1.txt 拷贝到file2.txt中。
6. 缓冲输入输出流 BufferedInputStream/ BufferedOutputStream
计算机访问外部设备非常耗时。访问外存的频率越高，造成CPU闲置的概率就越大。为了减少访问外存的次数，应该在一次对外设的访问中，读写更多的数据。为此，除了程序和流节点间交换数据必需的读写机制外，还应该增加缓冲机制。缓冲流就是每一个数据流分配一个缓冲区，一个缓冲区就是一个临时存储数据的内存。这样可以减少访问硬盘的次数,提高传输效率。
BufferedInputStream:当向缓冲流写入数据时候，数据先写到缓冲区，待缓冲区写满后，系统一次性将数据发送给输出设备。
BufferedOutputStream :当从向缓冲流读取数据时候，系统先从缓冲区读出数据，待缓冲区为空时，系统再从输入设备读取数据到缓冲区。
1）将文件读入内存：
将BufferedInputStream与FileInputStream相接
FileInputStream in=new FileInputStream( “file1.txt ” );
BufferedInputStream bin=new BufferedInputStream( in);
2）将内存写入文件：
将BufferedOutputStream与 FileOutputStream相接
FileOutputStreamout=new FileOutputStream(“file1.txt”);
BufferedOutputStream bin=new BufferedInputStream(out);
3）键盘输入流读到内存将BufferedReader与标准的数据流相接
InputStreamReader sin=new InputStreamReader (System.in) ；
BufferedReader bin=new BufferedReader(sin);
程序说明：
从键盘读入字符，并写入到文件中BufferedReader类的方法：String readLine()
作用：读一行字符串，以回车符为结束。
BufferedWriter类的方法：bout.write(String s,offset,len)
作用：从缓冲区将字符串s从offset开始，len长度的字符串写到某处。
8. 字符流Writer/Reader
Java中字符是采用Unicode标准，一个字符是16位，即一个字符使用两个字节来表示。为此，JAVA中引入了处理字符的流。
1. Reader抽象类
用于读取字符流的抽象类。子类必须实现的方法只有 read(char[], int, int) 和 close()。但是，多数子类将重写此处定义的一些方法，以提供更高的效率和/或其他功能。
1) FileReader :与FileInputStream对应
主要用来读取字符文件，使用缺省的字符编码，有三种构造函数：
(1）将文件名作为字符串 ：FileReader f=new FileReader(“c:/temp.txt”);
(2）构造函数将File对象作为其参数。
File f=new file(“c:/temp.txt”);
FileReader f1=new FileReader(f);
(3) 构造函数将FileDescriptor对象作为参数
FileDescriptor() fd=new FileDescriptor()
FileReader f2=new FileReader(fd);
(1) 用指定字符数组作为参数：CharArrayReader(char[])
(2) 将字符数组作为输入流:CharArrayReader(char[], int, int)
读取字符串，构造函数如下： public StringReader(String s);
2) CharArrayReader：与ByteArrayInputStream对应
3) StringReader : 与StringBufferInputStream对应
4) InputStreamReader
从输入流读取字节，在将它们转换成字符:Public inputstreamReader(inputstream is);
5) FilterReader: 允许过滤字符流
protected filterReader(Reader r);
6) BufferReader :接受Reader对象作为参数，并对其添加字符缓冲器，使用readline()方法可以读取一行。
Public BufferReader(Reader r);
主要方法：
(1) public int read() throws IOException; //读取一个字符，返回值为读取的字符
(2) public int read(char cbuf[]) throws IOException; /*读取一系列字符到数组cbuf[]中，返回值为实际读取的字符的数量*/
(3) public abstract int read(char cbuf[],int off,int len) throws IOException;
/*读取len个字符，从数组cbuf[]的下标off处开始存放，返回值为实际读取的字符数量，该方法必须由子类实现*/
2. Writer抽象类
写入字符流的抽象类。子类必须实现的方法仅有 write(char[], int, int)、flush() 和 close()。但是，多数子类将重写此处定义的一些方法，以提供更高的效率和/或其他功能。 其子类如下：
1） FileWrite: 与FileOutputStream对应
将字符类型数据写入文件，使用缺省字符编码和缓冲器大小。
Public FileWrite(file f);
2) chararrayWrite:与ByteArrayOutputStream对应 ,将字符缓冲器用作输出。
Public CharArrayWrite();
3) PrintWrite:生成格式化输出
public PrintWriter(outputstream os);
4) filterWriter:用于写入过滤字符流
protected FilterWriter(Writer w);
5) PipedWriter：与PipedOutputStream对应
6) StringWriter：无与之对应的以字节为导向的stream
主要方法：
(1) public void write(int c) throws IOException； //将整型值c的低16位写入输出流
(2) public void write(char cbuf[]) throws IOException； //将字符数组cbuf[]写入输出流
(3) public abstract void write(char cbuf[],int off,int len) throws IOException； //将字符数组cbuf[]中的从索引为off的位置处开始的len个字符写入输出流
(4) public void write(String str) throws IOException； //将字符串str中的字符写入输出流
(5) public void write(String str,int off,int len) throws IOException； //将字符串str 中从索引off开始处的len个字符写入输出流
(6) flush( ) //刷空输出流，并输出所有被缓存的字节。
(7)close() 关闭流 public abstract void close() throws IOException
3 .InputStream与Reader差别 OutputStream与Writer差别
InputStream和OutputStream类处理的是字节流，数据流中的最小单位是字节(8个bit)
Reader与Writer处理的是字符流，在处理字符流时涉及了字符编码的转换问题
Reader类能够将输入流中采用其他编码类型的字符转换为Unicode字符，然后在内存中为其分配内存
Writer类能够将内存中的Unicode字符转换为其他编码类型的字符，再写到输出流中。
9. IOException异常类的子类
1.public class EOFException ：
非正常到达文件尾或输入流尾时，抛出这种类型的异常。
2.public class FileNotFoundException：
当文件找不到时，抛出的异常。
3.public class InterruptedIOException：
当I/O操作被中断时，抛出这种类型的异常。
