详解字节流和字符流

一、明确字符和字节的概念

字节：1 byte = 8 bit
字符：1 char = 2 byte = 16 bit（java默认）

在计算机硬件层面，1 bit 是数据最小的单位。但是在大多数情况下，1 bit 存储的信息太少，我们通常把 1 字节作为数据最小的基本单位。

而字符实际上也是对字节的一种包装，那为什么还需要引入字符？
对于西方世界，使用英语等语种的国家来说，1字节有 256个符号编码，对于26个英文字母加上常用的标点符号已经够用了。这就是常用的ASCII 码。
但是对于东方国家，中文，日文等文字，数量太多，1个字节根本没有办法表示所有的字符，所以引入了Unicode —— 统一编码，而这种编码的常规字符集就是使用2个字节，所以引入了字符的概念。

但是，从根本而言，一切都是字节流，字符流也是字节流的一种形式。

二、关于 java中字节流和字符流

2.1 字节流，字符流概念

Java中，读取数据时，字节流的数据存储单位是字节，会使用字节类型数组 byte[] 来保存数据，可以操作字节，字节数组。
而 字符流的存储单位是字符，使用字符类数组 char[] 来保存数据，可以操作字符，字符数组或字符串。

2.2 java中的字节流，字符流相关API

Java 的I/O库有两个分支：

• 面向字节流的InputSteam和OutputStream
• 面向字符的Reader 和 wirter
  
  ByteArrayInputStream – 把内存中的一个缓冲区作为 InputStream 使用 .
  StringBufferInputStream – 把一个 String 对象作为 InputStream .
  FileInputStream – 把一个文件作为 InputStream ，实现对文件的读取操作
  PipedInputStream ：实现了 pipe 的概念，主要在线程中使用 . 管道输入流是指一个通讯管道的接收端。
  一个线程通过管道输出流发送数据，而另一个线程通过管道输入流读取数据，这样可实现两个线程间的通讯。
  SequenceInputStream ：把多个 InputStream 合并为一个 InputStream . “序列输入流”类允许应用程序把几个输入流连续地合并起来，
  并且使它们像单个输入流一样出现。每个输入流依次被读取，直到到达该流的末尾。
  
  ByteArrayOutputStream ： 把信息存入内存中的一个缓冲区中 . 该类实现一个以字节数组形式写入数据的输出流。
  FileOutputStream: 文件输出流是向 File 或 FileDescriptor 输出数据的一个输出流。
  PipedOutputStream: 管道输出流是指一个通讯管道的发送端。 一个线程通过管道输出流发送数据，
  而另一个线程通过管道输入流读取数据，这样可实现两个线程间的通讯。
  
  CharArrayReader ：与 ByteArrayInputStream 对应此类实现一个可用作字符输入流的字符缓冲区
  StringReader ： 与 StringBufferInputStream 对应其源为一个字符串的字符流。
  FileReader ： 与 FileInputStream 对应
  PipedReader ：与 PipedInputStream 对应
  
  CharArrayWrite ： 与 ByteArrayOutputStream 对应
  StringWrite ：无与之对应的以字节为导向的 stream
  FileWrite ： 与 FileOutputStream 对应
  PipedWrite ：与 PipedOutputStream 对应

2.3 字符流，字节流API的使用

字节流示例