java的IO详解
I/O流的分类
一、按流的方向
输入流：带有In/Reader的;
输出流：带有Out/Writer的;
二、按流的数据单位
字节流（二进制流）（byte）：Stream
字符流（character）：Reader/Writer
转换流（二进制流与字符流）：带有Stream和Reader/Writer,将字节流转为字符流
缓冲流:带Buffer的都是带缓冲的。缓冲流要套接在相应的节点流之上，提高了读写的效率。
三、按流的功能
节点流：
| 类型 | 字符流 | 字节流 |
File(文件) |
FileReader FileWriter |
FileInputStream FileOutputSream |
Memory Array |
CharArrayReader CharArrayWriter |
ByteArrayInputStream ByteArrayOutputSream |
Memory String |
StringReader StringWriter |
-- |
Pipe(管道) |
PipedReader PipedWriter |
PipedInputSream PipedOutputSream |
处理流：
该类型是对一个已存在的流的连接和封装，通过所封装的流的功能调用实现数据读写，处理流的构造方法总是要带一个其他流对象作为参数，一个流对象进过其他流的多次包装，叫做流的链接。主要可以分为以下几种：
1、缓冲流（BufferedInPutStream/BufferedOutPutStream和BufferedWriter/BufferedReader）他可以提高对流的操作效率。
写入缓冲区对象：
BufferedWriter bufw=new BufferedWriter(new FileWriter("buf.txt"));
读取缓冲区对象：
BufferedReader bufr=new BufferedReader(new FileReader("buf.txt"));
该类型的流有一个特有的方法：readLine()；一次读一行，到行标记时，将行标记之前的字符数据作为字符串返回，当读到末尾时，返回null，其原理还是与缓冲区关联的流对象的read方法，只不过每一次读取到一个字符，先不进行具体操作，先进行临时储存，当读取到回车标记时，将临时容器中储存的数据一次性返回。
2、转换流（InputStreamReader/OutputStreamWriter）
该类型时字节流和字符流之间的桥梁，该流对象中可以对读取到的字节数据进行指定编码的编码转换。
构造函数主要有：
InputStreamReader(InputStream); //通过构造函数初始化，使用的是本系统默认的编码表GBK。 InputStreamWriter(InputStream,String charSet); //通过该构造函数初始化，可以指定编码表。 OutputStreamWriter(OutputStream); //通过该构造函数初始化，使用的是本系统默认的编码表GBK。 OutputStreamwriter(OutputStream,String charSet); //通过该构造函数初始化，可以指定编码表。
注意：在使用FileReader操作文本数据时，该对象使用的时默认的编码表，即
FileReader fr=new FileReader(“a.txt”); 与 InputStreamReader isr=new InputStreamReader(new FileInputStream("a.txt")); 的意义相同。如果要使用指定表编码表时，必须使用转换流，即如果a.txt中的文件中的字符数据是通过utf-8的形式编码，那么在读取时，就必须指定编码表，那么转换流时必须的。即：
InputStreamReader isr=new InputStreamReader(new FileInputStream("a.txt"),utf-8);
3、数据流（DataInputStream/DataOutputStream）
该数据流可以方便地对一些基本类型数据进行直接的存储和读取，不需要再进一步进行转换，通常只要操作基本数据类型的数据，就需要通过DataStream进行包装。
构造方法：
DataInputStreamReader（InputStream）； DataInputStreamWriter（OutputStream）；
方法举例：
int readInt()；//一次读取四个字节，并将其转成int值 writeInt(int)；//一次写入四个字节，注意和write(int)不同，write(int)只将该整数的最低一个8位写入，剩余三个8为丢失 hort readShort(); writeShort(short); String readUTF();//按照utf-8修改版读取字符，注意，它只能读writeUTF()写入的字符数据。 writeUTF(String);//按照utf-8修改版将字符数据进行存储，只能通过readUTF读取。
注意：在使用数据流读/存数据的时候，需要有一定的顺序，即某个类型的数据先写入就必须先读出，服从先进先出的原则。
四、打印流（PrintStream/PrintWriter）
PrintStream是一个字节打印流，System.out对应的类型就是PrintStream，它的构造函数可以接受三种数据类型的值：1.字符串路径。2.File对象 3.OutputStream
PrintStream是一个字符打印流，它的构造函数可以接受四种类型的值：1.字符串路径。2.File对象 3.OutputStream 4.Writer 对于1、2类型的数据，可以指定编码表，也就是字符集，对于3、4类型的数据，可以指定自动刷新，当该自动刷新为True时，只有3个方法可以用：println,printf,format。
五、对象流（ObjectInputStream/ObjectOutputStream）
该类型的流可以把类作为一个整体进行存取，主要方法有：
Object readObject();该方法抛出异常：ClassNotFountException。
void writeObject(Object)：被写入的对象必须实现一个接口：Serializable，否则就会抛出：NotSerializableException
代码示例：
/*
* To change this license header, choose License Headers in Project Properties.
* To change this template file, choose Tools | Templates
* and open the template in the editor.
*/
package pattern.io;
import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.nio.charset.Charset;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Paths;
import java.util.List;
/**
*
* @author Yuanyuan
*/
public class File
{
/**
* This class shows how to write file in java
* @param args
*/
public static void main(String[] args)
{
String data = "I will write this String to File in Java";
int noOfLines = 10000;
//输出
// writeByFiles(data);
//字符流
// writeByWriter(data);
// writeByBufferedWriter(data, noOfLines);
//字节流
// writeByOutputStream(data);
// writeByBufferedOutputStream(data,noOfLines);
//转换流
// writeByOutputStreamWriter(data);
//输入
// readByFiles();
//字符流
// readByFileReader();
// readByBufferedReader();
//字节流
// readByInputStream();
// readByBufferedInputStream();
//转换流
readByInputStreamReader();
System.out.println("DONE");
}
//输出数据流
/**
* Use Files class from Java 1.7 to write files, internally uses
* OutputStream
*/
private static void writeByFiles(String data)
{
try
{
Files.write(Paths.get("d://files.txt"), data.getBytes());
} catch (IOException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
}
}
//输出字符流
//FileWriter用于字符流，写操作较少的情况。
private static void writeByWriter(String data)
{
java.io.File file = new java.io.File("d://FileWriter.txt");
FileWriter fr = null;
try
{
fr = new FileWriter(file);
fr.write(data);
} catch (IOException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
} finally
{
try
{
fr.close();
} catch (IOException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
//BufferedWriter用于字符流写操作较多的情况
//内部缓冲降低了实际的IO操作次数，从而节约了时间。
private static void writeByBufferedWriter(String data, int noOfLines)
{
java.io.File file = new java.io.File("d://BufferedWriter.txt");
FileWriter fr = null;
BufferedWriter br = null;
String dataWithNewLine = data + System.getProperty("line.separator");
try
{
fr = new FileWriter(file);
br = new BufferedWriter(fr);
//br.write(data, 0, data.length());
for (int i = noOfLines; i > 0; i--)
{
br.write(dataWithNewLine);
}
} catch (IOException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
} finally
{
try
{
br.close();
fr.close();
} catch (IOException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
//输出字节流
//OutputStream用于输出二进制流
private static void writeByOutputStream(String data)
{
OutputStream os = null;
try
{
os = new FileOutputStream(new java.io.File("d://os.txt"));
os.write(data.getBytes(), 0, data.length());
} catch (IOException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
} finally
{
try
{
os.close();
} catch (IOException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
//BufferedOutputStream用于输出二进制流，带有缓冲。
private static void writeByBufferedOutputStream(String data, int noOfLines)
{
BufferedOutputStream bos = null;
String dataWithNewLine = data + System.getProperty("line.separator");
try
{
bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(new java.io.File("d://bos.txt")));
//bos.write(data.getBytes(), 0, data.length());
for (int i = noOfLines; i > 0; i--)
{
bos.write(dataWithNewLine.getBytes());
}
} catch (IOException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
} finally
{
try
{
bos.close();
} catch (IOException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
//通过转换输出字符流
private static void writeByOutputStreamWriter(String data)
{
OutputStream os = null;
OutputStreamWriter ow= null;
try
{
os = new FileOutputStream(new java.io.File("d://osw.txt"));
ow = new OutputStreamWriter(os);
ow.write(data, 0, data.length());
} catch (IOException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
} finally
{
try
{
ow.close();
os.close();
} catch (IOException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
//读取数据流
private static void readByFiles()
{
try
{
List<String> lines = Files.readAllLines(Paths.get("d://files.txt"), Charset.defaultCharset());
for(String line : lines)
{
System.out.println(line);
}
} catch (IOException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
}
}
//读取二进制流
//读取文本流
//FileReader可以读取文本信息，方法不是很方便。
private static void readByFileReader()
{
java.io.File file = new java.io.File("d://FileWriter.txt");
FileReader fr = null;
try
{
fr = new FileReader(file);
int ch = 0;
while ((ch = fr.read()) != -1)
{
System.out.print((char) ch);
}
System.out.println();
} catch (IOException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
} finally
{
try
{
fr.close();
} catch (IOException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
//BufferedReader提供了readLine()方法来逐行读取文本信息，方便快捷。
private static void readByBufferedReader()
{
java.io.File file = new java.io.File("d://BufferedWriter.txt");
FileReader fr = null;
BufferedReader br = null;
try
{
fr = new FileReader(file);
br = new BufferedReader(fr);
String line = br.readLine();
while(line != null)
{
System.out.println(line);
line = br.readLine();
}
} catch (IOException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
} finally
{
try
{
fr.close();
} catch (IOException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
//通过InputStream读取二进制流
private static void readByInputStream()
{
InputStream is = null;
OutputStream os = null;
try
{
is = new FileInputStream(new java.io.File("d://image.jpg"));
os = new FileOutputStream(new java.io.File("d://image_new.jpg"));
byte[] bytes = new byte[is.available()];
is.read(bytes); //读入流,保存在byte数组
os.write(bytes); //写出流,保存在文件image_new.jpg中
} catch (IOException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
} finally
{
try
{
os.close();
is.close();
} catch (IOException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
}
}
}
//通过BufferedInputStream读取二进制流
private static void readByBufferedInputStream()
{
BufferedInputStream bis = null;
BufferedOutputStream bos = null;
try
{
bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(new java.io.File("d://image.jpg")));
bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(new java.io.File("d://image_new_buffered.jpg")));
int r;
int numberOfBytesCopied = 0;
while ((r = bis.read()) != -1)
{
bos.write((byte) r);
numberOfBytesCopied++;
}
System.out.println(numberOfBytesCopied + " bytes copied");
} catch (IOException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
} finally
{
try
{
bos.close();
bis.close();
} catch (IOException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
//通过转换流读取字符流
//通过InputStreamReader，将InputStream取得的二进制流，转换为字符流。
private static void readByInputStreamReader()
{
InputStream is = null;
InputStreamReader isr = null;
try
{
is = new FileInputStream(new java.io.File("d://osw.txt"));
isr = new InputStreamReader(is);//将二进制流转换为文本流
int ch = 0;
while ((ch = isr.read()) != -1)
{
System.out.print((char) ch);
}
System.out.println();
} catch (IOException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
} finally
{
try
{
is.close();
} catch (IOException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
}
}
}
}