javaIO流学习总结

黑马程序员

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IO流按操作数据分为：字节流和字符流，流按流向分为：输入和输出流。

	字节流	字符流
输入流	InputStream	Reader
输出流	OutputStream	Writer

字节流：操作的对象是媒体文件，字节流处理单元为 1 个字节，操作字节和字节数组。

字符流：操作的对象是纯文本的数据，字符流处理的单元为 2 个字节的 Unicode 字符，分别操作字符、字符数组或字符串。

1、    流工作原理：

答案与水流原理基本一致,通过二进制方式输入或输出!

可以通过一个更强大的管道，将二进制值转换为其它形式!

2、    流的分类：

流的方向不同：输入流、输出流

流的单位不同：字节流、字符流

流的功能不同：节点流、处理流

3、    流的抽象类：

输入：InputStream、Reader 

输出：OutputStream、Writer

4、    什么是字节流、字符流

字节流：以字节为单位传输（1字节==8位）

字符流：以字符为单位传输 (1字符==2字节==16位)

5、    什么是节点流、什么是处理流

节点流：直接读取程序的流(字节流)

处理流：对原始读取流进行转换其它格式的流(对数据进行过滤)

6、    常用流的具体分类：

字节输入流：InputStream ↓

             FileInputStream(以文件方式)

             ByteArrayInputStream（以字节数组方式）

                StringBufferInputStream(以字符传方式)

                ObjectInputStream(以对象方式) 

字节输出流：OutputStream ↓

             FileOutputStream(以文件方式)

                 ByteArrayOutputStream(以字节数组方式)

             ObjectOutputStream(以对象方式)

字符输入流：Reader

             BufferedReader(缓冲字符流)

             CharArrayReader(字符数组方式)

             InputStreamReader(以字节方式编译到字符方式)

                  FileReader(以字符形式读取文件方式)

             StringReader(以源文件为字符串的字符流方式)

7、    InputStream基本方法：

reader() 读取方式，返回为-1代表读取完毕

   close()  关闭流  

OutputStream基本方法：

          writer() 写入数据

          flush ()  强制将缓冲区数据写出

          close()  关闭流

       Reader基本方法与InputStream一至

       Writer 基本方法与OutputStream 一至  

字符流结构图:

InputStream和OutputStream是两个抽象类，以字节为导向的Stream都扩展这两个基类。

1、 FileInputStream: 从文件系统中的某个文件中获得输入字节, 用于读取诸如图像数据之类的原始字节流。要读取字符流，请考虑使用 FileReader。

        

2、 ByteArrayInputStream:用于操作字节数组的输入流对象，而数据源是个字节数组

3、  FileterInputStream

FilterInputStream 包含其他一些输入流，它将这些流用作其基本数据源，它可以直接传输数据或提供一些额外的功能。FilterInputStream 类本身只是简单地重写那些将所有请求传递给所包含输入流的 InputStream 的所有方法。FilterInputStream 的子类可进一步重写这些方法中的一些方法，并且还可以提供一些额外的方法和字段

        |-----------DataInputStream用于操作最基本的数据类型的流对象

|-----------BufferedInputStream，为另一个流添加一些功能，创建对象时会创建一个缓冲区，内部封装了数组。

|-----------LineNumberInputStream跟踪行号的缓冲字符输入流，此类定义了方法 setLineNumber(int)和 getLineNumber()，它们可分别用于设置和获取当前行号。

|-----------PushbackInputStream

4、 ObjectInputStream,操作对象的序列化的流，操作的对象必须实现Serializable接口(此接口中没有任何方法，称为定义接口)。

        操作的对象静态属性是不能被序列化，因为序列化的属性在堆里面，而静态在方法区。

对静态的属性，不想序列化，必须在属性前面定义transient修饰符，transient修饰的属性保证在堆内存存在，而不在文本中存在。

5、PipedInputStream:

管道流，输入输出可以直接进行连接，通过结合线程使用以前我们操作流的时候，输出流和输入流是没有关系的，读写文件时要有一个中转站(缓冲区例如byte数组)但管道流的输入流和输出流是连接的，就像一个管道的两端。

API管道流介绍:

管道输入流应该连接到管道输出流；管道输入流提供要写入管道输出流的所有数据字节。通常，数据由某个线程从 PipedInputStream 对象读取，并由其他线程将其写入到相应的 PipedOutputStream。不建议对这两个对象尝试使用单个线程，因为这样可能死锁线程。管道输入流包含一个缓冲区，可在缓冲区限定的范围内将读操作和写操作分离开。如果向连接管道输出流提供数据字节的线程不再存在，则认为该管道已损坏。

6、sequenceInputStream:序列流，可以对多个流进行合并。

7、StringBufferInputStream:

     这个类以过时、此类允许应用程序创建输入流，在该流中读取的字节由字符串内容提供。应用程序还可以使用 ByteArrayInputStream 从 byte 数组中读取字节

8、PrintStream：该流提供了打印方法，可以将各种数据类型的数据都原样打印

   字节打印流:PrintStream

构造函数可以接收的参数类型:

1、file对象 File

2、字符串路径 String

3、字节输出流 OutputStream

字符流结构图:

 

 

1、BufferedReader

从字符输入流中读取文本，缓冲各个字符，从而实现字符、数组和行的高效读取。可以指定缓冲区的大小，或者可使用默认的大小。大多数情况下，默认值就足够大了

|---LineNumberReader

跟踪行号的缓冲字符输入流。此类定义了方法 setLineNumber(int) 和 getLineNumber()，它们可分别用于设置和获取当前行号。

2、CharArrayReader

      此类可以实现一个可用作字符输入流的的字符缓冲区。

3、InputStreamReader转换流:

          |---FileReader: 字符输入打印流

               FileWriter：字符输出打印流

4、FilterReader

          |---PushbackReader

5、PipedReader:字符管道流。

6、StringReader其源为一个字符串的字符流，读取字符串的流对象。

RandomAccessFile不算IO体系中的子类，而是直接继承Object，但是它IO包中的成员
因为它具备读和写功能，内部封装了一个数组，而且通过指针，对数组中的元素进行操作。
可以通过getFilePionter获取指针位置，同时可以通过seek改变指针的位置.
其实完成读写的原理，就是内部封装了字节输入流和字节输出流。
通过构造函数可以看出，该类只能操作文件。
而且操作文件还有模式。

通过构造函数可以看出，该类只能操作文件。而且操作文件还有模式，只读r,读写,rw等、
如果模式为只读r的话，不会创建文件，会去读取一个已存在的文件，如果该文件不存在，则会
出现异常。
如果模式为rw、那么操作的文件不存在则会创建。如果存在则不会覆盖。

Java IO 的一般使用原则 ：

一、按数据来源（去向）分类：

1 、是文件： FileInputStream, FileOutputStream, ( 字节流 )FileReader, FileWriter( 字符 )

2 、是 byte[] ： ByteArrayInputStream, ByteArrayOutputStream( 字节流 )

3 、是 Char[]: CharArrayReader, CharArrayWriter( 字符流 )

4 、是 String: StringBufferInputStream, StringBufferOuputStream ( 字节流 )StringReader, StringWriter( 字符流 )

5 、网络数据流： InputStream, OutputStream,( 字节流 ) Reader, Writer( 字符流 )

二、按是否格式化输出分：

1 、要格式化输出： PrintStream, PrintWriter

三、按是否要缓冲分：

1 、要缓冲： BufferedInputStream, BufferedOutputStream,( 字节流 ) BufferedReader, BufferedWriter( 字符流 )

四、按数据格式分：

1 、二进制格式（只要不能确定是纯文本的） : InputStream, OutputStream 及其所有带 Stream 结束的子类

2 、纯文本格式（含纯英文与汉字或其他编码方式）； Reader, Writer 及其所有带 Reader, Writer 的子类

五、按输入输出分：

1 、输入： Reader, InputStream 类型的子类

2 、输出： Writer, OutputStream 类型的子类

六、特殊需要：

1 、从 Stream 到 Reader,Writer 的转换类： InputStreamReader, OutputStreamWriter

2 、对象输入输出： ObjectInputStream, ObjectOutputStream

3 、进程间通信： PipeInputStream, PipeOutputStream, PipeReader, PipeWriter

4 、合并输入： SequenceInputStream

5 、更特殊的需要： PushbackInputStream, PushbackReader, LineNumberInputStream, LineNumberReader

决定使用哪个类以及它的构造进程的一般准则如下（不考虑特殊需要）：

首先，考虑最原始的数据格式是什么： 原则四

第二，是输入还是输出：原则五

第三，是否需要转换流：原则六第 1 点

第四，数据来源（去向）是什么：原则一

第五，是否要缓冲：原则三 （特别注明：一定要注意的是 readLine() 是否有定义，有什么比 read, write 更特殊的输入或输出方法）

第六，是否要格式化输出：原则二

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