『Java练习生的自我修养』java-se进阶⁴ • IO流概览

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IO流是什么?

⭐官方的解释: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。

⭐形象的理解:可以将IO流看成我们喝奶茶的吸管,将文件中的内容看成奶茶里面的各种小料,当我们想喝到奶茶小料的时候就需要吸管的帮助了(将文件的内容读取进内存需要IO流作为桥梁)。

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Java提供了各种类型的IO流来满足不同需求:

  • IO流按照处理单元可以分为:字节流与字符流,字节流可以读取任何类型的文件,而字符流只能用于读取文本文件。
    • 字节流:命名一般以Stream结尾,如FileInputStreamFileOutputStream
    • 字符流:命名一般以Reader/Writer结尾,如FileReaderFileWriter
  • IO流按照信息流向可以分为:输入流与输出流,输入流指将文件的内容读取至内存,输出流指将内存中的内容写入至文件中。
    • 输入流一般包含Input、Reader字样。
    • 输出流一般包含Output、Writer字样。
  • IO流按照处理对象可以分为:节点流与处理流。
    • 节点流:可以直接从数据源或目的地读写数据,如FileInputStreamFileReaderDataInputStream等。
    • 处理流:又叫做包装流,不直接连接到数据源或目的地,是“处理流的流”,通过对其他流的处理提高程序的性能,如BufferedInputStreamBufferedReader等。

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四大IO抽象类

InputStream、OutoutStream和Reader、Writer是所有IO流的父类。

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继承自InputStream的流都是用于向程序中发送数据,并以字节(8Byte)为单位。

  • int read():读取一个字节的数据,并将字节的值返回,如果读到文件末尾则返回-1。
  • void close():关闭输入流对象,释放相关的系统资源。

OutputStream是所有字节输出流的父类,用于接收输出字节并将这些字节发送到目的地。

  • void write(int n):将指定的字节写入到目的地。
  • void close():关闭输出流对象,释放系统资源。

Reader用于读取字符流的抽象类,以字符为单位。

  • int read():读取一个字符,返回该字符的Unicode码值,如果读到文件末尾,则返回-1。
  • void close():关闭流对象,释放相关系统资源。

Writer是用于输出的字符流抽象类,数据单位为字节。

  • void write(int n):将指定的字符写入到目的地。
  • void close():关闭输出流对象,释放系统资源。

一个简单的字节IO流

使用字节输入流读取.txt文本文件:

txt文本

先在E盘创建一个hello.txt文本文件,输入Apple并保存,在java程序中使用FileInputStream流读取hello.txt的内容。

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

public class MyTest {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
//        创建字节输入流对象,构造方法的参数为文件的绝对路径
        FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\\hello.txt");
//        使用read()方法读取文件,每次读取一个字节
        int c1 = fis.read();
        System.out.println(c1);
//        读取两次,读第二个字节
        int c2 = fis.read();
        System.out.println(c2);
//        读第三个字节
        int c3 = fis.read();
        System.out.println(c3);
//        读第四个字节
        int c4 = fis.read();
        System.out.println(c4);
//        读第五个字节
        int c5 = fis.read();
        System.out.println(c5);
//        读第六个字节
        int c6 = fis.read();
        System.out.println(c6);
    }
}

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⭐⭐我们一共读取了六次,Apple一共有五个字节,第六次返回值为-1说明读到了文件的末尾。⭐⭐

下面尝试用循环简化一下代码并将每次读取返回的整数值(ASCII码)转换成字符并输出。

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

public class MyTest {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
//        创建字节输入流对象,构造方法的参数为文件的绝对路径
        FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\\hello.txt");
//        使用StringBuilder拼接字符
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
//        使用while循环读取文件
        int c = fis.read();
        while (c != -1) {
//            将int值强转至char,并拼接字符
            sb.append((char)c);
            c = fis.read();
        }
        System.out.println(sb);
    }
}

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一个简单的字符IO流

Java七字真言:完事万物皆对象。文件也可以看作是对象,File file = new File(绝对路径)可以创建一个File对象,并将它作为字符流类构造方法的参数。同样是读取hello.txt文件,这次我们使用FileReader字符流并使用File对象构造FileReader。

IO流编程4步:

创建文件对象 -> 创建字符流对象 -> 循环读取字符 -> 关闭流

把这4个步骤想象成喝奶茶:

买杯奶茶 -> 插入吸管 -> 吸吸吸 -> 喝完扔掉吸管

import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class MyTest {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
//        1.确定源文件(万事万物皆对象,File类)
        File file = new File("E:\\hello.txt");
//        2.创建字符流对象,构造参数就是File对象
        FileReader fr = new FileReader(file);
//        3.循环读取字符
        int c = fr.read();
        while (c != -1) {
            System.out.print((char) c);
            c = fr.read();
        }
//        4.关闭流
        fr.close();
    }
}

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下篇预告:常用流对象


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@作者:Mymel_晗,计算机专业练习时长两年半的Java练习生~‍♂️

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┊金风玉露一相逢,便胜却、人间无数。┊
-鹊桥仙·纤云弄巧-

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