Java基础——IO流+字节/字符流使用

IO流

（1）IO流的概述：

• IO流也称为输入，输出流，就是用来读写数据的。
• I表示input，是数据从硬盘文件读入到内存的过程，称之输入，负责读。
• O表示output，是内存程序的数据从内存到写出到硬盘文件的过程，称之输出，负责写。

 （2）IO流的分类：

字节/字符流

（1） 流的四大类：

• 字节输入流：以内存为基准，来自磁盘文件/网络中的数据以字节的形式读入到内存中的流。
• 字节输出流：以内存为基准，来自内存中的数据以字节的形式读出到磁盘文件/网络中的流。
• 字符输入流：以内存为基准，来自磁盘文件/网络中的数据以字符的形式读入到内存中的流。
• 字符输出流：以内存为基准，来自内存中的数据以字符写出到磁盘文件/网络介质中去的流。

 

（2）字节流，字符流如何选择使用？

• 字节流适合做一切文件数据的拷贝（音视频，文本）。
• 字节流不适合读取中文内容输出。
• 字符流适合做文本文件的操作（读，写）。 

字节流

（1）字节流的使用：

1.文件字节输入流：FileInputStream

• 作用：以内存为基准，来自磁盘文件中的数据以字节的形式读入到内存中去。

1.1（每次读取一个字节） 

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

/**
 * 文件字节输入流
 * 每次读取一个字节
 * 存在问题：性能慢     读取中文字符输出无法避免乱码问题
 */
public class FileInputStreamDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.创建一个文件字节输入流管道与源文件接通
        //InputStream is = new FileInputStream(new File("E:\\code\\javasepro02\\file-io-app\\src\\data.txt"));
        //简化：
        InputStream is = new FileInputStream("file-io-app\\src\\data.txt");

//        //2.读取一个字节返回
//        int a1 = is.read();
//        System.out.println((char)a1);
//
//        int a2 = is.read();
//        System.out.println((char)a2);
//
//        int a3 = is.read();
//        System.out.println((char)a3);
//
//        //读取完毕返回-1
//        int a4 = is.read();
//        System.out.println(a4);

        //3.使用循环改进
        int b;
        while ((b = is.read()) != -1){
            System.out.print((char) b);
        }
    }
}

1.2（每次读取一个字节数组）

import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStream;

/**
 * 文件字节输入流
 * 每次读取一个字节数组
 *存在问题：读取中文字符输出无法避免乱码
 */
public class FileInputStreamDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.创建一个文件字节输入流管道与源文件接通
        //InputStream is = new FileInputStream(new File("E:\\code\\javasepro02\\file-io-app\\src\\data01.txt"));
        //简化：
        InputStream is = new FileInputStream("file-io-app\\src\\data01.txt");

        //2.定义一个字节数组，用于读取字节数据
        byte[] buffer = new byte[3];//一次读取三个字节

//        int len = is.read(buffer);
//        System.out.println("读取了几个字节：" + len);
//        String rs = new String(buffer);//解码
//        System.out.println(rs);
//
//        int len1 = is.read(buffer);
//        System.out.println("读取了几个字节：" + len1);
//        String rs1 = new String(buffer);
//        System.out.println(rs1);
//
//        int len2 = is.read(buffer);
//        System.out.println("读取了几个字节：" + len2);//2
        String rs2 = new String(buffer);//这里还剩下2个字节,第三个字节会保留前面读取的字节
//        String rs2 = new String(buffer,0,len2);//避免不在该地方的字节存在，读取多少取出多少
//        System.out.println(rs2);
//
//        int len3 = is.read(buffer);
//        System.out.println("读取了几个字节：" + len3);

        //循环改进
        int len;//记录每次读取的字节数
        while ((len = is.read(buffer)) != -1){
            System.out.print(new String(buffer,0,len));
        }
    }
}

1.3（一次读完全部字节）

直接把文件数据全部读取到一个字节数组可以避免乱码，但如果文件过大，定义的字节数组可以引起内存溢出。

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStream;

/**
 * 文件字节输入流
 * 一次性读完文件的全部字节
 */
public class FileInputStreamDemo03 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.创建一个文件字节输入流管道与源文件接通
        File f = new File("file-io-app\\src\\data02.txt");
        InputStream is = new FileInputStream(f);

        //2.定义一个字节数组与文件的大小刚刚好一样大
//        byte[] buffer = new byte[(int) f.length()];//一次读完
//        int len = is.read(buffer);
//        System.out.println("读取了多少个字节：" + len);
//        System.out.println("文件大小：" + f.length());
//        System.out.println(new String(buffer));

        //代码优化 JDK9的功能
        byte[] buffer = is.readAllBytes();
        System.out.println(new String(buffer));
    }
}

2.文件字节输出流：FileOutputStream

• 作用：以内存为基准，把内存中的数据以字节的形式写出到磁盘文件中的流。

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.OutputStream;

/**
 * 文件字节输出流
 */
public class OutputStreamDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.创建一个文件字节输出流管道与目标文件接触
        //直接编写文件路径，自动生成文件
//        OutputStream os = new FileOutputStream("file-io-app\\src\\data03.tex");//管道创建的时候，先清空之前的数据，再写新的数据进去
        OutputStream os = new FileOutputStream("file-io-app\\src\\data03.tex",true);//从后面添加数据，不会清空之前的数据

        //2.数据读写
        // a.public void write(int a):写一个字节进去
        os.write('a');
        os.write(98);//b

        //换行,\n:在win系统上支持，\r\n在多系统上可支持
        os.write("\r\n".getBytes());

        // b.public void write(byte[] buffer):写一个字节数组进去
        byte[] buffer = {'a',97,98,99};
        os.write(buffer);

        //中文：通过编码
        byte[] buffer2 = "我爱学习.".getBytes();
        os.write(buffer2);

        //c.public void write(byte[] buffer,int pos,int len);写一个字节数组的一部分
        byte[] buffer3 = {'a',98,99,100};
        os.write(buffer3,0,3);

        //os.flush();//写数据必须，刷新数据，可继续使用流
        os.close();//释放资源，包含了刷新的，关闭后流不可以使用了。
    }
}

3.文件拷贝

• 字节流适合做一切文件数据的拷贝，任何文件的底层都是字节，拷贝是一字不漏的转移字节，只要前后文件格式，编码一致没有任何问题。

字符流

（1）文件字符输入流：Reader

• 作用：以内存为基准，把磁盘文件中的数据以字符的形式读取到内存中去。

1.文件字符输入流——一次读取一个字符

 

 2.文件字符输入流——一次读取一个字符数组

（2）文件字符输出流——Writer