JavaIO总结Demo大全（1）

流的概念和作用

学习Java IO，不得不提到的就是JavaIO流。

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：

（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流操作有关的类或接口：

Java流类图结构：

Java IO流对象

1. 输入字节流InputStream

定义和结构说明：

从输入字节流的继承图可以看出：

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）。意思是FileInputStream类可以通过一个String路径名创建一个对象，FileInputStream(String name)。而DataInputStream必须装饰一个类才能返回一个对象，DataInputStream(InputStream in)。如下图示：

实例操作演示：

【案例 】读取文件内容

/**
 * 字节流
 * 读文件内容
 * */
import java.io.*;
class hello{
   public static void main(String[] args) throws IOException {
       String fileName= "D:" +File.separator+ "hello.txt" ;
       File f= new File(fileName);
       InputStream in= new FileInputStream(f);
       byte [] b= new byte [ 1024 ];
       in.read(b);
       in.close();
       System.out.println( new String(b));
    }
}

注意：该示例中由于b字节数组长度为1024，如果文件较小，则会有大量填充空格。我们可以利用in.read(b);的返回值来设计程序，如下案例：

【案例】读取文件内容

/**
 * 字节流
 * 读文件内容
 * */
import java.io.*;
class hello{
   public static void main(String[] args) throws IOException {
       String fileName= "D:" +File.separator+ "hello.txt" ;
       File f= new File(fileName);
       InputStream in= new FileInputStream(f);
       byte [] b= new byte [ 1024 ];
       int len=in.read(b);
       in.close();
       System.out.println( "读入长度为：" +len);
       System.out.println( new String(b, 0 ,len));
    }
}

注意：观察上面的例子可以看出，我们预先申请了一个指定大小的空间，但是有时候这个空间可能太小，有时候可能太大，我们需要准确的大小，这样节省空间，那么我们可以这样做：

【案例】读取文件内容

/**
 * 字节流
 * 读文件内容,节省空间
 * */
import java.io.*;
class hello{
   public static void main(String[] args) throws IOException {
       String fileName= "D:" +File.separator+ "hello.txt" ;
       File f= new File(fileName);
       InputStream in= new FileInputStream(f);
       byte [] b= new byte [( int )f.length()];
       in.read(b);
       System.out.println( "文件长度为：" +f.length());
       in.close();
       System.out.println( new String(b));
    }
}

【案例】逐字节读

/**
 * 字节流
 * 读文件内容,节省空间
 * */
import java.io.*;
class hello{
   public static void main(String[] args) throws IOException {
       String fileName= "D:" +File.separator+ "hello.txt" ;
       File f= new File(fileName);
       InputStream in= new FileInputStream(f);
       byte [] b= new byte [( int )f.length()];
       for ( int i = 0 ; i < b.length; i++) {
           b[i]=( byte )in.read();
       }
       in.close();
       System.out.println( new String(b));
    }
}

注意：上面的几个例子都是在知道文件的内容多大，然后才展开的，有时候我们不知道文件有多大，这种情况下，我们需要判断是否独到文件的末尾。

【案例】字节流读取文件

/**
 * 字节流
 *读文件
 * */
import java.io.*;
class hello{
   public static void main(String[] args) throws IOException {
       String fileName= "D:" +File.separator+ "hello.txt" ;
       File f= new File(fileName);
       InputStream in= new FileInputStream(f);
       byte [] b= new byte [ 1024 ];
       int count = 0 ;
       int temp= 0 ;
       while ((temp=in.read())!=(- 1 )){
           b[count++]=( byte )temp;
       }
       in.close();
       System.out.println( new String(b));
    }
}

注意：当读到文件末尾的时候会返回-1.正常情况下是不会返回-1的。

【案例】DataInputStream类

import java.io.DataInputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

public class DataOutputStreamDemo{
   public static void main(String[] args) throws IOException{
       File file = new File( "d:" + File.separator + "hello.txt" );
       DataInputStream input = new DataInputStream( new FileInputStream(file));
       char [] ch = new char [ 10 ];
       int count = 0 ;
       char temp;
       while ((temp = input.readChar()) != 'C' ){
           ch[count++] = temp;
       }
       System.out.println(ch);
    }
}

【案例】PushBackInputStream回退流操作

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.PushbackInputStream;

/**
 * 回退流操作
 * */
public class PushBackInputStreamDemo{
    public static void main(String[] args) throwsIOException{
       String str = "hello,rollenholt" ;
       PushbackInputStream push = null ;
       ByteArrayInputStream bat = null ;
       bat = new ByteArrayInputStream(str.getBytes());
       push = new PushbackInputStream(bat);
       int temp = 0 ;
       while ((temp = push.read()) != - 1 ){
           if (temp == ',' ){
                push.unread(temp);
                temp = push.read();
                System.out.print( "(回退" +( char ) temp + ") " );
           } else {
                System.out.print(( char ) temp);
           }
       }
    }
}

2. 输出字节流OutputStream

定义和结构说明：

IO 中输出字节流的继承图可见上图，可以看出：

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。具体例子跟InputStream是对应的。

实例操作演示：

【案例】向文件中写入字符串

/**
 * 字节流
 * 向文件中写入字符串
 * */
import java.io.*;
class hello{
   public static void main(String[] args) throws IOException {
       String fileName= "D:" +File.separator+ "hello.txt" ;
       File f= new File(fileName);
       OutputStream out = new FileOutputStream(f);
       String str= "Hello World" ;
       byte [] b=str.getBytes();
       out.write(b);
       out.close();
    }
}

你也可以一个字节一个字节的写入文件：

【案例】逐字节写入文件

/**
 * 字节流
 * 向文件中一个字节一个字节的写入字符串
 * */
import java.io.*;
class hello{
   public static void main(String[] args) throws IOException {
       String fileName= "D:" +File.separator+ "hello.txt" ;
       File f= new File(fileName);
       OutputStream out = new FileOutputStream(f);
       String str= "Hello World！！" ;
       byte [] b=str.getBytes();
       for ( int i = 0 ; i < b.length; i++) {
           out.write(b[i]);
       }
       out.close();
    }
}

【案例】向文件中追加新内容

/**
 * 字节流
 * 向文件中追加新内容：
 * */
import java.io.*;
class hello{
   public static void main(String[] args) throws IOException {
       String fileName= "D:" +File.separator+ "hello.txt" ;
       File f= new File(fileName);
       OutputStream out = new FileOutputStream(f, true ); //true表示追加模式，否则为覆盖
       String str= "Rollen" ;
       //String str="\r\nRollen"; 可以换行
       byte [] b=str.getBytes();
       for ( int i = 0 ; i < b.length; i++) {
           out.write(b[i]);
       }
       out.close();
    }
}

【案例】复制文件

/**
 * 文件的复制
 * */
import java.io.*;
class hello{
   public static void main(String[] args) throws IOException {
       if (args.length!= 2 ){
           System.out.println( "命令行参数输入有误，请检查" );
           System.exit( 1 );
       }
       File file1= new File(args[ 0 ]);
       File file2= new File(args[ 1 ]);

       if (!file1.exists()){
           System.out.println( "被复制的文件不存在" );
           System.exit( 1 );
       }
       InputStream input= new FileInputStream(file1);
       OutputStream output= new FileOutputStream(file2);
       if ((input!= null )&&(output!= null )){
           int temp= 0 ;
           while ((temp=input.read())!=(- 1 )){
                output.write(temp);
           }
       }
       input.close();
       output.close();
    }
}

【案例】使用内存操作流将一个大写字母转化为小写字母

/**
 * 使用内存操作流将一个大写字母转化为小写字母
 * */
import java.io.*;
class hello{
   public static void main(String[] args) throws IOException {
       String str= "ROLLENHOLT" ;
       ByteArrayInputStream input= new ByteArrayInputStream(str.getBytes());
       ByteArrayOutputStream output= new ByteArrayOutputStream();
       int temp= 0 ;
       while ((temp=input.read())!=- 1 ){
           char ch=( char )temp;
           output.write(Character.toLowerCase(ch));
       }
       String outStr=output.toString();
       input.close();
       output.close();
       System.out.println(outStr);
    }
}

【案例】验证管道流：进程间通信

/**
 * 验证管道流
 * */
import java.io.*;

/**
 * 消息发送类
 * */
class Send implements Runnable{
   private PipedOutputStream out= null ;
   public Send() {
       out= new PipedOutputStream();
    }
   public PipedOutputStream getOut(){
       return this .out;
    }
   public void run(){
       String message= "hello , Rollen" ;
       try {
           out.write(message.getBytes());
       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       } try {
           out.close();
       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       }
    }
}

/**
 * 接受消息类
 * */
class Recive implements Runnable{
   private PipedInputStream input= null ;
   public Recive(){
       this .input= new PipedInputStream();
    }
   public PipedInputStream getInput(){
       return this .input;
    }
   public void run(){
       byte [] b= new byte [ 1000 ];
       int len= 0 ;
       try {
           len= this .input.read(b);
       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       } try {
           input.close();
       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       }
       System.out.println( "接受的内容为 " +( new String(b, 0 ,len)));
    }
}
/**
 * 测试类
 * */
class hello{
   public static void main(String[] args) throws IOException {
       Send send= new Send();
       Recive recive= new Recive();
        try {
//管道连接
           send.getOut().connect(recive.getInput());
       } catch (Exception e) {