攻城狮Chova
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详细解析IO流中的数据传输，深入分析字节输入流和字节输出流

Java中的IO流

Java IO流基本概念

  • 流的基本概念:
    • 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
    • 数据在设备间的传输称为流
  • 流的本质是数据传输:
    • 根据数据传输的特性将流抽象为各种类,方便更直观地进行数据操作

Java IO流结构

  • Java中的IO流结构:
    -
  • Java中的常用的IO流操作相关的类:
类 描述
File 文件类
RandomAccessFile 随机存取文件类
InputStream 字节输入流
OutputStream 字节输入流
Reader 字符输入流
Writer 字符输出流

Java IO流分类

  • 根据处理数据类型的不同分为:
    • 字符流
    • 字节流
  • 根据数据流向的不同分为:
    • 输入流
    • 输出流

字节流和字符流

  • 字符流: 根据数据编码的不同,对字符进行高效操作的流对象
  • 字符流的本质: 基于字节流读取时,查询指定的码表
  • 字节流和字符流的区别:
    • 读写单位不同:
      • 字节流以8 bit的字节为单位
      • 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
    • 处理对象不同:
      • 字节流可以处理所有类型的数据
      • 字符流只能处理字符流类型的数据
  • ==结论:==
    • 只要处理纯文本数据,优先考虑使用字符流
    • 处理纯文本以外的数据使用字节流

输入流和输出流

  • 要根据待传输数据的不同特性使用不同的流:
    • 输入流只能进行读操作
    • 输出流只能进行写操作

Java IO流对象

输入字节流-InputStream

  • InputStream:
    • 是一个抽象类
    • 所有的输入字节流的父类
  • InputStream三种基本的介质流:
    • ByteArrayInputStream: 从Byte数组中读取数据
    • StringBufferInputStream: 从StringBuffer中读取数据
    • FileInputStream: 从本地文件中读取数据
  • PipedInputStream: 从与其余线程共用的管道中读取数据
  • 装饰流: 装饰器模式中的重要角色
    • ObjectInputStream和所有FileInputStream的子类都是装饰流

输出字节流-OutputStream

  • OutputStream:
    • 是一个抽象类
    • 是所有输出字节流的父类
  • OutputStream两种基本的介质流:
    • ByteArrayOutputStream: 向Byte数组中写入数据
    • FileOutputStream: 向本地文件中写入数据
  • PipedOutputStream: 向其余线程共用的管道中写入数据
  • 装饰流: 装饰模式中的重要角色
    • ObjectOutputStream和所有FileOutputStream的子类都是装饰流

字节流的输入和输出的对应关系

在这里插入图片描述

蓝色的为主要的对应部分
红色的为不对应部分
紫色的虚线部分代表这些流一般要搭配使用

  • Java中的IO流是极其对称的,特殊的几个类如下:
    • LineNumberInputStream:
      • 主要完成从流中读取数据时,会得到相应的行号
      • 分行的时机以及分行的位置是由该类主动确定的,并不是在原始中有这样一个行号
      • 在输出部分没有对应的部分,可以自定义建立一个LineNumberOutputStream,在最初写入时会有一个基准的行号,以后每次遇到换行时会在下一行添加一个行号
    • PushbackInputStream:
      • 主要完成查看最后一个字节,如果不符合要求就放入缓冲区
      • 主要应用在编译器的语法,词法分析部分
      • 输出部分的BufferedOutputStream几乎实现相近的功能
    • SequenceInputStream:
      • 一个工具类.将两个或者多个输入流当成一个输入流一次读取
      • 完全可以从IO包中去除,完全不会影响IO包结构,基于装饰器Decorator模式
    • PrintStream:
      • 一个辅助工具.主要可以向其余输出流或者FileInputStream写入数据
      • 本身内部实现是带缓冲的
      • 本质上是对其余流的综合运用的一个工具

字符输入流-Reader

  • Reader:
    • 是一个抽象类
    • 所有输入字符流的父类
  • Reader两种基本的介质流:
    • CharReader: 从Char数组中读取数据
    • StringReader: 从String中读取数据
  • BufferedReader: 是一个装饰器,和本身的子类负责装饰Reader对象,提供缓冲功能
  • FilterReader:
    • 所有自定义具体装饰流的父类
    • 子类PushbackReader对Reader对象进行装饰,会增加一个行号
  • InputStreamReader:
    • 是一个连接字节流和字符流的桥梁,将字节流转变为字符流
    • 子类FileReader是一个连接字节流和字符流,将字节流转变为字符流常用的工具类.使用了将FileInputStream转变为Reader的方法
  • Reader中的各个类的用途和使用方法基本和InputStream中的类使用一致

字符输出流-Writer

  • Writer:
    • 是一个抽象类
    • 所有输出字符流的父类
  • Writer两种基本的介质流:
    • CharArrayWriter: 向Char数组中写入数据
    • StringArrayWriter: 向String中写入数据
  • PipedWriter: 向其余线程共用的管道中写入数据
  • BufferedWriter: 是一个装饰器,为Writer提供缓冲功能
  • PrintWriter:
    • PrintWriter和PrintStream极其相似
    • 一个辅助工具.主要可以向其余输出流或者FileReader写入数据
    • 内部实现是带缓冲的
    • 本质上是对其余流的综合运用的一个工具
  • OutputStreamWriter:
    • 是OutputStream到Writer转换的桥梁
    • 子类FileWriter就是一个实现该功能的具体类
  • Writer的各个类的用途和使用方法基本和OutputStream中的类使用一致

字符流的输入和输出的对应关系

在这里插入图片描述

字符流和字节流的转换

  • 转换流的特点:
    • 转换流是字符流和字节流之间的桥梁
    • 转换流可以对读取到的字节数据经过指定编码转换成字符
    • 转换流可以对读取到的字符数据经过指定编码转换成字节
  • 转换流的使用场景:
    • 当字节和字符之间有转换动作时
    • 流操作的数据需要编码或者解码时
  • 转换流的具体对象体现:
    • InputStreamReader: 字节到字符的桥梁
    • OutputStreamWriter: 字符到字节的桥梁
      • 这两个流对象是字符体系中的成员,具有转换作用
      • 这两个流对象本身又是字符流,所以在构造时需要传入字节流对象

File类

  • File类:
    • 对文件系统中的文件以及文件夹进行封装的对象,可以通过对象的思想来操作文件和文件夹
    • File类保存文件或目录的各种元数据信息:
      • 文件名
      • 文件长度
      • 最后修改时间
      • 是否可读
    • File类中包括对文件和文件夹的操作方法:
      • 获取当前文件的路径名
      • 判断指定文件是否存在
      • 获取当前目录中的文件列表
      • 创建,删除文件和目录

RandomAccessFile类

  • RandomAccessFile:
    • RandomAccessFile类并不是流体系的组成部分
    • RandomAccessFile封装了字节流,同时还封装了一个缓冲区,缓冲区是一个字符数组,通过内部指针来操作字符数组中的数据
  • RandomAccessFile类的特点:
    • 只能操作文件. 所以构造函数接收两种类型的参数:
      • 字符串文件路径
      • File对象
    • 既可以对文件进行读操作, 也可以进行写操作. 在进行对象实例化时可指定操作模式
      • r
      • rw
  • RandomAccessFile实例化:
    • 实例化时,如果操作的文件不存在,会自动创建
    • 如果文件存在,写数据未指定位置,默认会从头开始写,这样就会覆盖原有的内容
    • 可用于多线程下多个线程同时写数据到文件
      [图片上传中...(86edb345a33443b8842604f883351a96~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-crop-mark-1304-1304-1304-734.image.jpg-92a196-1630760267224-0)]

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  • 读《研磨设计模式》-代码笔记-原型模式 bylijinnan java设计模式
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  • 配置管理---svn工具之权限配置 chenyu19891124 SVN
    今天花了大半天的功夫，终于弄懂svn权限配置。下面是今天收获的战绩。 安装完svn后就是在svn中建立版本库，比如我本地的是版本库路径是C:\Repositories\pepos。pepos是我的版本库。在pepos的目录结构 pepos    component    webapps 在conf里面的auth里赋予的权限配置为 [groups]
  • 浅谈程序员的数学修养 comsci 设计模式编程算法面试招聘
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  • Linux下使用rsync最快速删除海量文件的方法 dongwei_6688 OS
    1、先安装rsync：yum install rsync 2、建立一个空的文件夹：mkdir /tmp/test 3、用rsync删除目标目录：rsync --delete-before -a -H -v --progress --stats /tmp/test/ log/这样我们要删除的log目录就会被清空了，删除的速度会非常快。rsync实际上用的是替换原理，处理数十万个文件也是秒删。
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  • 基于vagrant的redis主从实验 dcj3sjt126com vagrant
    平台: Mac 工具: Vagrant 系统: Centos6.5 实验目的: Redis主从   实现思路 制作一个基于sentos6.5, 已经安装好reids的box, 添加一个脚本配置从机, 然后作为后面主机从机的基础box   制作sentos6.5+redis的box   mkdir vagrant_redis cd vagrant_
  • Memcached(二)、Centos安装Memcached服务器 frank1234 centosmemcached
    一、安装gcc rpm和yum安装memcached服务器连接没有找到，所以我使用的是make的方式安装，由于make依赖于gcc，所以要先安装gcc 开始安装，命令如下，[color=red][b]顺序一定不能出错[/b][/color]： 建议可以先切换到root用户，不然可能会遇到权限问题：su root 输入密码...... rpm -ivh kernel-head
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    在JDK1.5之前的单例实现方式有两种(懒汉式和饿汉式并无设计上的区别故看做一种)，两者同是私有构 造器，导出静态成员变量，以便调用者访问。 第一种 package singleton; public class Singleton { //导出全局成员 public final static Singleton INSTANCE = new S
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    1. 当满足条件的case中没有break，程序将依次执行其后的每种条件（包括default）直到遇到break跳出 int main() { int n = 1; switch(n) { case 1: printf("--1--\n"); default: printf("defa
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     Java定时任务总结  一.从技术上分类大概分为以下三种方式：  1.Java自带的java.util.Timer类，这个类允许你调度一个java.util.TimerTask任务;   说明：    java.util.Timer定时器，实际上是个线程，定时执行TimerTask类 &
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