IO流家族层级结构图介绍（Java）

        在上一篇的IO流引入中，我们拿读写简单文本文件为例，说明了IO流在我们开发中最常用的一个场景，那么我们今天就来看看IO流究竟是什么，究竟能帮助我们干什么以及它的主要组成部分。

 

1，IO流是什么

        说白了，IO流就是java 平台类库提供给我们的用于处理数据的API，在java API中，我们从其中读入一个字节序列的对象为输入流（InputStream），反之，向其中写入一个字节序列的对象为输出流（OutputStream）。所以本质上来说，Java 中所有类似对象对应的类共同组成了我们所说的IO流。

 

2，IO流能干什么

        在说其功能之前，我们简单的看一下下面这张图：

很简单，但这就是IO流功能的概括，用于在不同的存储位置间传递数据，至于传递什么类型的数据，如何高效的传递数据以及如何保证传递数据的安全性等等，就延伸除了不同的IO流。这些不同种类的IO流就形成了我们Java当中的IO家族。

 

3，IO流家族的组成

其实了解IO流小伙伴都知道，IO流的分类有很多种方式，比如按传输的数据基本单位类型分，按流的方向分等；那我们这里就顾名思义一下，先按最简单最直观的方式分一下，I（In）O（Out）流也就是输入输出流，其实也就是我们常说的：

• InputStream (Reader)：输入流
• OutputStream(Writer)：输出流

除了这种，还有就是按传输的数据单位来分：

• Reader,Writer：字符流
• InputStream,OutputStream：字节流

说到这里，我们在上一篇用的主要API基本上都出来了，那么下面就来看看Java中关于IO这一块的API究竟有多少，我们先看字节流相关API组成以及层级结构：

哇，看着有一点多，但是没有关系，我们先简单对上图进行简要的说明，在后续我们会对其中的主要API进行逐一详细的介绍的；关于上图有以下几点说明：

• 上图源于《Java 核心技术》卷2
• 其中矩形表示Class，八边形表示Interface
• 其中绿颜色矩形表示使用相对较多的API（后续可能会变，因为我也是在学习的过程中，只是结合自己的使用频率来的）
• 实现接口本应该使用虚线，我这里使用和继承一样的实线，不好意思

目前，关于本图的解释就到这里了，至于InputStream和OutputStream是字节输入输出流的基类以及FilterInputStream和其子类实际上是采用了装饰者设计模式的关系等等这样的说明，在本篇不展开，后续会逐一介绍。上面就是IO流家族中的字节流家族，虽然可以把IO流家族分为字节流和字符流两种，但是这部分在IO流家族中占比是肯定不止一半的。Ok，说完了字节流，下面就来看看字符流的家族组成：

其实我不说你也能明白，为什么字符流占不到半壁江山了，但是不得不说，我们在平时的读写文件中，基本上使用的都是字符流，因为我们编码读写的通常都是文本文件，而针对不同的编码使用字节流读取这些文本文件可能会有问题，而且字符流读写本身在性能上就有优势，所以，这部分看似类容不多，但是在我们的开发中使用的频率还是蛮高的，这里也是同样，关于上图给出如下几点说明：

• 上图源于《Java 核心技术》卷2
• 矩形表示Class，其中绿颜色矩形表示使用相对较多的API（后续可能会变，因为我也是在学习的过程中，只是结合自己的使用频率来的）
• 字节流不便于处理以Unicode形式存储的信息的理解

其实到这里，IO流家族成员就列举完了，但是有一点需要注意，那就是下面的几个接口：

 

后续我们会说到，关于流使用完之后要释放资源的问题，通常我们都是通过调用close()方法，所以这里可以看出，字节流和字符流的基类都是实现了Closeable接口的；Appendable接口就不用多说了，我们在使用StringBuilder的时候就经常使用Appendable中的方法append(),关于该接口的详细类容在后续会有介绍。

好的，今天关于IO流家族的组成部分就介绍到这里了，你可能觉得平时我们就使用那么几个API开发就够了，用得着这么多吗，但是请你相信，IO流家族这么庞大并不是大部分API没有用，只是我们没有尝试去用，或者说我们所做的东西的要求不需要考虑那么多，但是请相信，知道不用和不知道怎么用还是不一样的。就好比是在电影《钱学森》中，陈坤饰演的钱学森在被问道为什么要搞原子弹时说的：“手中没剑和手中有剑不用那是不一样的”一样。扯远了，今天就到这里了。

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