Java_IO流01:IO流原理及流的分类

简介: Java_IO流01:IO流原理及流的分类

IO流原理及流的分类

Java IO原理

  • I/O是Input/Output的缩写, I/O技术是非常实用的技术,用于处理设备之间的数据传输。如读/写文件,网络通讯等。
  • Java程序中,对于数据的输入/输出操作以“流(stream)” 的方式进行。
  • java.io包下提供了各种“流”类和接口,用以获取不同种类的 数据,并通过标准的方法输入或输出数据。
  • 输入input:读取外部数据(磁盘、光盘等存储设备的数据)到程序(内存)中。
  • 输出output:将程序(内存)数据输出到磁盘、光盘等存储设备中。

注意:输入输出,我们是以程序为”自我“参考对象,相当于比如说文件到程序,我们可以说是输出(文件输出),也可以说是输入(程序输入),但是我们都是以程序,或者说是内存为参考对象。

流的分类

  • 操作数据单位不同分为:字节流(8 bit),字符流(16 bit):适合处理文本数据
  • 数据流的流向不同分为:输入流,输出流
  • 流的角色的不同分为:节点流,处理流

    在这里插入图片描述

注意

  1. Java的IO流共涉及40多个类,实际上非常规则,都是从如下4个 抽象基类派生的。
  2. 由这四个类派生出来的子类名称都是以其父类名作为子类名后缀。

IO流体系

注意:(本文章对下列加了填充颜色的流具体分析讲解)

在这里插入图片描述

体系结构注意:文件流的命名在抽象基类的基础上加File前缀,缓存的流命名在抽象基类的基础上加Buffered前缀

节点流和处理流

  • 节点流:直接从数据源或目的地读写数据
  • 处理流:不直接连接到数据源或目的地,而是“连接”在已存 在的流(节点流或处理流)之上,通过对数据的处理为程序提 供更为强大的读写功能。

输入流和输出流

InputStream & Reader
  • InputStreamReader 是所有输入流的基类
  1. InputStream(典型实现:FileInputStream)

    • int read() :从输入流中读取数据的下一个字节。返回 0 到 255 范围内的 int 字节值。如果因 为已经到达流末尾而没有可用的字节,则返回值 -1。
    • int read(byte[] b) :从此输入流中将最多 b.length 个字节的数据读入一个 byte 数组中。如果因为已 经到达流末尾而没有可用的字节,则返回值 -1。否则以整数形式返回实际读取 的字节数。
    • int read(byte[] b, int off, int len):将输入流中最多 len 个数据字节读入 byte 数组。尝试读取 len 个字节,但读取 的字节也可能小于该值。以整数形式返回实际读取的字节数。如果因为流位于 文件末尾而没有可用的字节,则返回值 -1。
  2. Reader(典型实现:FileReader)

    • int read() :读取单个字符。作为整数读取的字符,范围在 0 到 65535 之间 (0x00-0xffff)(2个 字节的Unicode码),如果已到达流的末尾,则返回 -1
    • int read(char [] c) :将字符读入数组。如果已到达流的末尾,则返回 -1。否则返回本次读取的字符数。
    • int read(char [] c, int off, int len):将字符读入数组的某一部分。存到数组cbuf中,从off处开始存储,最多读len个字 符。如果已到达流的末尾,则返回 -1。否则返回本次读取的字符数。
  • 程序中打开的文件 IO 资源不属于内存里的资源,垃圾回收机制无法回收该资源,所以应该显式关闭文件 IO 资源。

    • public void close() throws IOException 关闭此输入流并释放与该流关联的所有系统资源。
  • FileInputStream 从文件系统中的某个文件中获得输入字节。FileInputStream 用于读取非文本数据之类的原始字节流。要读取字符流,需要使用 FileReader
OutputStream & Writer
  • OutputStreamWriter 也非常相似:

    • void write(int b/int c);
    • void write(byte[] b/char[] cbuf);
    • void write(byte[] b/char[] buff, int off, int len);
    • void flush();  void close(); 需要先刷新,再关闭此流
  • 因为字符流直接以字符作为操作单位,所以 Writer 可以用字符串来替换字符数组, 即以 String 对象作为参数

    • void write(String str);
    • void write(String str, int off, int len);
  • FileOutputStream 从文件系统中的某个文件中获得输出字节。FileOutputStream 用于写出非文本数据之类的原始字节流。要写出字符流,需要使用 FileWriter

    1. OutputStream

      在这里插入图片描述

    2. Writer

      在这里插入图片描述

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