Java IO系统详细解析

Java的IO系统是用来进行输入和输出的，Java系统本身提供了非常丰富的类库，利用这些类库几乎可以进行一切

的IO操作，但要彻底弄明白这些类的用法和它们之间的关系却并还容易，笔者总结了一些学习Java IO的思路，

希望对大家能有帮助。
一、明白Input、Output、Read、Write、Stream的含义。

         很多时候在Java中使用IO的时候，都是这几个关键字交叉混合使用，一不小心就容易弄迷，要明这四个关键字，就要把握住一点，Java中IO的所有操作就是两类，输入和输出，而所谓的输入、输出都是站在程序的角度而言的。

          比如要通过一个程序，往硬盘中写入一个文件，对程序而言，肯定是程序在源源不断的把数据往硬盘上放，对程序而言它是在Output，也就是在往出Write，所以Output总是Write对应，表达的是输出的意思。

        反过来，要通过一个程序把内存中的数据取出来，那么程序要做的工作就是源源不断的把内存中的数据往外拿，就要不断的去读，从程序的角度看，是有数据不断的往程序里放，这样就是Input，它在Input的时需要不断的Read，所以Input总是Read对应。

          stream代表的是任何有能力产出数据的数据源，或是任何有能力接收数据的接收源。在Java的IO中，所有的stream都包括Input和Output两种类型。

 

二、JavaIo的分类
2.1对IO的分类：
 所有JavaIO都可以分成两类：
 输入流：
 输出流：
2.2对输入输出的分类：
 所有的输入流、输出流都可以分为字节（输入、输出）流，字符（输入、输出）流，处理字节的主要是（OutputStream/InputStream） 系列，处理字符的，主要是（Reader/Write）系列
 
2.2.1以字节（Byte）为导向的输入流（InputStream系列）：
1) ByteArrayInputStream：把内存中的一个缓冲区作为InputStream使用
2) StringBufferInputStream：把一个String对象作为InputStream
3) FileInputStream：把一个文件作为InputStream，实现对文件的读取操作
4) PipedInputStream：实现了pipe的概念，主要在线程中使用
5) SequenceInputStream：把多个InputStream合并为一个InputStream

2.2.2以字节（Byte）为导向的输出流（OutputStream系列）：
1) ByteArrayOutputStream：把信息存入内存中的一个缓冲区中
2) FileOutputStream：把信息存入文件中
3) PipedOutputStream：实现了pipe的概念，主要在线程中使用
4) SequenceOutputStream：把多个OutStream合并为一个OutStream

 2.2.3以Unicode字符为导向的输入流（Reader系列）：

1) CharArrayReader：与ByteArrayInputStream对应
2) StringReader：与StringBufferInputStream对应
3) FileReader：与FileInputStream对应
4) PipedReader：与PipedInputStream对应

2.2.4以Unicode字符为导向的输出流（Write系列）：

1) CharArrayWrite：与ByteArrayOutputStream对应
2) StringWrite：无与之对应的以字节为导向的stream
3) FileWrite：与FileOutputStream对应
4) PipedWrite：与PipedOutputStream对应

2.3对所有流的修饰、转换、封装而设置的流（Filter系列）

   “修饰”流（这是我在这里起的一个形象的名字，文献中没有这种叫法）

输入系列：

2.3.1 用于封装以字节为导向的，以下主要是用来修饰InputStream系列的各种输入

1) DataInputStream：      从stream中读取基本类型（int、char等）数据。
2) BufferedInputStream：  使用缓冲区
3) LineNumberInputStream：会记录input stream内的行数，然后可以调用getLineNumber()和setLineNumber(int)
4) PushbackInputStream：   很少用到，一般用于编译器开发

2.3.2 用于封装以字符为导向的，以下主要是用来修饰Reader系列的各种输入
1) 没有与DataInputStream对应的类。除非在要使用readLine()时改用BufferedReader，否则使用

DataInputStream
2) BufferedReader：与BufferedInputStream对应
3) LineNumberReader：与LineNumberInputStream对应
4) PushBackReader：与PushbackInputStream对应

输出系列：

2.3.3 用于封装以字节为导向的，主要用来修饰OutputStream系列的各种输出
1) DataIOutStream：往stream中输出基本类型（int、char等）数据。
2) BufferedOutStream：使用缓冲区
3) PrintStream：产生格式化输出

2.3.4 用于封装以字符为导向的，主要用来修饰Write系列的各种输出
1) BufferedWrite：与对应
2) PrintWrite：与对应

三、一个特殊的类：RandomAccessFile
针对这个类，记住以下几点：
1) 可通过RandomAccessFile对象完成对文件的读写操作
2) 在产生一个对象时，可指明要打开的文件的性质：r，只读；w，只写；rw可读写
3) 可以直接跳到文件中指定的位置

四、总结：

4.1、节点流类型(一根管直接插到下面的类型上,下面的管道指的是线程和线和之间的通讯)
 
4.2、分类表：
类型                字符流                    字节流
File                FileReader    FileInputStream 

                        FileWriter    FileOutputStream
 
Memory Array      CharArrayReader  ByteArrayInputStream 
                                CharArrayWriter  ByteArrayOutputStream

 

Memory String          StringReader   StringWriter  

 

Pipe(管道)              PipedReader   PipedInputStream 
                                PipedWriter   PipedOutputStream

4.3、缓冲流要"套接"在相应的节点流之上,对读写的数据提供了缓冲的功能,提高了读写的效
对于输出的缓冲流,写出的数据会先在内存中缓存,使用flush方法将会使内在中的数据立刻写出

 

4.4、转换流
InputStreamReader和OutputStreamWriter用与字节数据到字符数据之间的转换
InputStreamReader需要和InputStream"套接"
OutputStreamReader需要和OutputStream"套接"

在下一篇文章中，会找一些关于JavaIO操作的实际代码，可以参考学习