Java IO之字节流
1、流类
Java的流式输入/输出是建立在四个抽象类的基础上的:InputStream、OutputStream、Reader、Writer。它们用来创建具体的流式子类。尽管程序通过具体子类执行输入/输出操作,但顶层类定义了所有流类的基本通用功能。
InputStream和OutputStream为字节流设计,Reader和Writer为字符流设计,字节流和字符流形成分离的层次结构。一般来说,处理字符或字符串使用字符流类,处理字节或二进制对象使用字节流。
Java I/O 使用了装饰者模式来实现。以 InputStream 为例,InputStream 是抽象组件,FileInputStream 是 InputStream 的子类,属于具体组件,提供了字节流的输入操作。FilterInputStream 属于抽象装饰者,装饰者用于装饰组件,为组件提供额外的功能,例如 BufferedInputStream 为 FileInputStream 提供缓存的功能。
实例化一个具有缓存功能的字节流对象时,只需要在 FileInputStream 对象上再套一层 BufferedInputStream 对象即可。
FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(filePath);
BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(fileInputStream);
DataInputStream 装饰者提供了对更多数据类型进行输入的操作,比如 int、double 等基本类型。
操作文件流时,不管是字符流还是字节流,都可以按照以下方式进行:
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使用File类找到一个对象
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通过File类的对象去实例化字节流或字符流的子类
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进行字节(字符)的读、写操作
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关闭文件流
2、OutputStream字节输出流
OutputStream是定义了Java流式字节输入模式的抽象类。该类的所有方法返回一个void值并且在出错的情况下引发一个IOException,OutputStream提供的抽象方法有:
方法
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作用
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void close()
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关闭输入流,关闭后的写操作会引发IOException
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flush()
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刷新此输入流并强制写出所有缓冲的输出字节
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write(byte[] b)
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向输入流写入单个字节,注意参数是一个int型,它允许设计者不必把参数转换成字节型就可以调用write()方法
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write(byte[] b, int off, int len)
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以b[off]为起点,向文件写入字节数组b中len个字节
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write(int b)
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向一个输出流写一个完整的字节数组
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3、FileOutputStream文件字节输出流
FileOutpuStream应该是Java中最常见的字节输出流了,它创建一个可向文件写入字节的类OutputStream,它常用的构造方法如下:
1、FileOutputStream(String name)
2、FileOutputStream(File file)
3、FileOutputStream(File file, boolean append)
前两个构造方法类似,前者输入文件的绝对路径,后者输入File的实例对象,和RandomAccessFile一样,推荐后者。
第三个构造方法有一点不同,append如果设置为true,文件则以搜索路径模式打开。若第二个参数为真,则意味着会写入字节到文件的末尾,意味着追加内容,若为假,则是写入字节到文件的开头,意味着是覆盖。
FileOutputStream的创建不依赖于文件是否存在,在创建对象时,FileOutputSStream会在打开输出文件之前就创建它。这种情况下如果试图打开一个只读文件,会引发IOException。FileOutputStream,写一个例子,现在我的D盘下的Files文件夹里并没有"stream.txt"这个文件:
public class TestFileOutputStream { public static void main(String[] args) throws Exception{ File file = new File("D:/Files.txt"); OutputStream out = new FileOutputStream(file); byte b[] = "Hello World!!!".getBytes(); //操作字节流,要转换成字节 out.write(b); out.close(); } }
到D盘下的Files文件夹里多了"stream.txt",且文件中的内容和我们写入的一致,同样这个例子也证明了FileOutputStream并不依赖指定路径下的文件是否存在。那如果指定路径下本来就有文件,那么写将会覆盖而不是追加。
4、InputStream字节输入流
InputStream是定义了Java流式字节输入模式的抽象类。该类所有方法在出错的时候都会引发一个IOException,InputStream提供的抽象方法有:
方法
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作用
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int available()
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返回当前可读的字节数
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void close()
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关闭此输入流并释放与该流关联的所有系统资源,关闭之后再读取会产生IOException
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int mark(int readlimit)
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在输入流中放置一个标记,该流在读取N个Bytes字节前都保持有效
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boolean markSupported()
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如果调用的流支持mark()/reset()就返回true
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int read()
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如果下一个字节可读取则返回一个整形,遇到文件尾时返回-1
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int read(byte b[])
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试图读取buffer.length个字节到buffer中,并返回实际成功读取的字节数,遇到文件尾则返回-1
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int read(byte b[], int off, int len)
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将输入流中最多len个数组直接读入byte数组,off表示数组b中写入数据的初始偏移量。注意,三个read方法,在输入数据可用、检测到流末尾或者抛出异常前,此方法将一直阻塞
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void reset()
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重新设置输入指针到先前设置的标记处
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long skip(long n)
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跳过和丢弃此输入流中数据的n个字节
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5、FileInputStream文件字节输入流
FileInputStream应该是Java中最常见的字节输入流了,它创建一个能从文件读取字节的InputStream类,它的两个常用构造方法如下:
- 1、FileInputStream(String name)
- 2、FileInputStream(File file)
和FileOutputStream差不多,推荐后者的用法。FileInputStream,同样写一个例子,操作的是上面D盘下的Files文件夹生成的"stream.txt":
public class TestFileInputStream { public static void main(String[] args) throws IOException{ File file = new File("D:/Files.txt"); InputStream in = new FileInputStream(file); byte b1[] = new byte[(int)file.length()]; int i = in.read(b1); System.out.println(i); System.out.println(new String(b1, 0, i)); } }
要区分清楚,OutputStream的作用是将内容由Java内存输出到文件中、InputStream是将内容由文件输入到Java内存中。
read(byte b[])方法表示"试图读取buffer.length个字节到buffer中,并返回实际读取的字节数",返回的是实际字节的大小。