java io 相关
原文地址：http://blog.csdn.net/liufeng_king/article/details/12978101
1)java io流相关概念
输出流：
输入流：
因此输入和输出都是从程序的角度来说的。
字节流：一次读入或读出是8位二进制。
字符流：一次读入或读出是16位二进制。
字节流和字符流的原理是相同的，只不过处理的单位不同而已。后缀是Stream是字节流，而后缀是Reader，Writer是字符流。
节点流：直接与数据源相连，读入或读出。
直接使用节点流，读写不方便，为了更快的读写文件，才有了处理流。
处理流：与节点流一块使用，在节点流的基础上，再套接一层，套接在节点流上的就是处理流。
2)java io流的分类
按流向分:
输入流: 程序可以从中读取数据的流。
输出流: 程序能向其中写入数据的流。
按数据传输单位分:
字节流: 以字节为单位传输数据的流
字符流: 以字符为单位传输数据的流
按功能分:
节点流: 用于直接操作目标设备的流
过滤流: 是对一个已存在的流的链接和封装，通过对数据进行处理为程序提供功能强大、灵活的读写功能。
3)java io类结构图
流是一个很形象的概念，当程序需要读取数据的时候，就会开启一个通向数据源的流，这个数据源可以是文件，内存，或是网络连接。类似的，当程序需要写入数据的时候，就会开启一个通向目的地的流。这时候你就可以想象数据好像在这其中“流”动一样。Java把这些不同来源和目标的数据都统一抽象为数据流，在Java类库中，IO部分的内容是很庞大的，因为它涉及的领域很广泛:标准输入输出，文件的操作，网络上的数据流，字符串流，对象流，zip文件流，java io 类结构如下：
[1]输入字节流InputStream：InputStream 是所有的输入字节流的父类，它是一个抽象类；ByteArrayInputStream、StringBufferInputStream、FileInputStream 是三种基本的介质流，它们分别从Byte 数组、StringBuffer、和本地文件中读取数据；PipedInputStream 是从与其它线程共用的管道中读取数据；ObjectInputStream 和所有FilterInputStream 的子类都是装饰流（装饰器模式的主角）。
[2]输出字节流OutputStream：OutputStream 是所有的输出字节流的父类，它是一个抽象类。
ByteArrayOutputStream、FileOutputStream 是两种基本的介质流，它们分别向Byte 数组、和本地文件中写入数据。PipedOutputStream 是向与其它线程共用的管道中写入数据，ObjectOutputStream 和所有FilterOutputStream 的子类都是装饰流。
[3]字节流的输入与输出的对应
图中蓝色的为主要的对应部分，红色的部分就是不对应部分。紫色的虚线部分代表这些流一般要搭配使用。从上面的图中可以看出Java IO 中的字节流是极其对称的。
不对称的类介绍如下：
1>LineNumberInputStream 主要完成从流中读取数据时，会得到相应的行号，至于什么时候分行、在哪里分行是由改类主动确定的，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，我们完全可以自己建立一个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，看起来也是可以的。好像更不入流了。
2>PushbackInputStream 的功能是查看最后一个字节，不满意就放入缓冲区。主要用在编译器的语法、词法分析部分。输出部分的BufferedOutputStream 几乎实现相近的功能。
3>StringBufferInputStream 已经被Deprecated，本身就不应该出现在InputStream 部分，主要因为String 应该属于字符流的范围。已经被废弃了，当然输出部分也没有必要需要它了！还允许它存在只是为了保持版本的向下兼容而已。
4>SequenceInputStream 可以认为是一个工具类，将两个或者多个输入流当成一个输入流依次读取。完全可以从IO 包中去除，还完全不影响IO 包的结构，却让其更“纯洁”――纯洁的Decorator 模式。
5>PrintStream 也可以认为是一个辅助工具。主要可以向其他输出流，或者FileInputStream 写入数据，本身内部实现还是带缓冲的。本质上是对其它流的综合运用的一个工具而已。一样可以踢出IO 包！System.out 和System.out 就是PrintStream 的实例！
[4]字符输入流Reader：Reader 是所有的输入字符流的父类，它是一个抽象类;CharReader、StringReader 是两种基本的介质流，它们分别将Char 数组、String中读取数据;PipedReader 是从与其它线程共用的管道中读取数据;BufferedReader 很明显就是一个装饰器，它和其子类负责装饰其它Reader 对象;FilterReader 是所有自定义具体装饰流的父类，其子类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，它将字节流转变为字符流。FileReader 可以说是一个达到此功能、常用的工具类，在其源代码中明显使用了将FileInputStream 转变为Reader 的方法。我们可以从这个类中得到一定的技巧。Reader 中各个类的用途和使用方法基本和InputStream 中的类使用一致。
[5]字符输出流Writer：Writer 是所有的输出字符流的父类，它是一个抽象类；CharArrayWriter、StringWriter 是两种基本的介质流，它们分别向Char 数组、String 中写入数据。PipedWriter 是向与其它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 和PrintStream 极其类似，功能和使用也非常相似；
OutputStreamWriter 是OutputStream 到Writer 转换的桥梁，它的子类FileWriter 其实就是一个实现此功能的具体类（具体可以研究一SourceCode）。
[6]字符流的输入与输出的对应
[8]字符流与字节流转换
转换流的特点：
其是字符流和字节流之间的桥梁
可对读取到的字节数据经过指定编码转换成字符
可对读取到的字符数据经过指定编码转换成字节
何时使用转换流？
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解码时。
具体的对象体现：
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，它们有转换作用，本身又是字符流，所以在构造的时候需要传入字节流对象进来。
4)java 管道通信
Java提供管道功能，实现管道通信的类有两组：PipedInputStream和PipedOutputStream或者是PipedReader和PipedWriter。管道通信主要用于不同线程间的通信。
一个PipedInputStream实例对象必须和一个PipedOutputStream实例对象进行连接而产生一个通信管道。PipedOutputStream向管道中写入数据，PipedIntputStream读取PipedOutputStream向管道中写入的数据。一个线程的PipedInputStream对象能够从另外一个线程的PipedOutputStream对象中读取数据。
//Sender类
package pipeCommu;
import java.io.PipedInputStream;
import java.io.PipedOutputStream;
public class Sender extendsThread{
private PipedOutputStream out=new PipedOutputStream();//发送者创建PipedOutputStream向外写数据;
public PipedOutputStream getOut(){
return out;
}
public void run(){
String strInfo="hello,receiver";
try{
out.write(strInfo.getBytes());//写入数据
out.close();
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}
//Reader类，负责接收数据
package pipeCommu;
import java.io.PipedInputStream;
public class Reader extends Thread{
private PipedInputStream in=new PipedInputStream();//发送者创建PipedOutputStream向外写数据
public PipedInputStream getIn(){
returnin;
}
public void run(){
byte[] buf=new byte[1024];//声明字节数组
try{
int len=in.read(buf);//读取数据，并返回实际读到的字节数
System.out.println("receive from sender:"+newString(buf,0,len));
in.close();
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}
package pipeCommu;
import java.io.*;
public class PipedStream {
public static void main(String[] args) throws Exception{
Sender send=new Sender();
Reader read=new Reader();
PipedOutputStream out=send.getOut();
PipedInputStream in=read.getIn();
out.connect(in);//或者也可以用in.connect(out);
send.start();
read.start();
}
}
package pipeCommu;
import java.io.*;
public class PipedCommu {
public static void main(String[] args) {
// TODOAuto-generatedmethodstub
try{
PipedReader reader=new PipedReader();
PipedWriter writer=new PipedWriter(reader);
Thread a=new Send(writer);
Thread b=new Read(reader);
a.start();
Thread.sleep(1000);
b.start();
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
}catch(InterruptedException e1){
e1.printStackTrace();
}
}
}
class Send extends Thread{
PipedWriter writer;
public Send(PipedWriter writer){
this.writer=writer;
}
public void run(){
try{
writer.write("this is a.hello world".toCharArray());
writer.close();
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
class Read extends Thread{
PipedReader reader;
public Read(PipedReader reader){
this.reader=reader;
}
public void run(){
System.out.println("this is B");
try{
char[] buf=new char[1000];
reader.read(buf,0,100);
System.out.println(new String(buf));
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}5)java 对象序列化
对于一个存在Java虚拟机中的对象来说，其内部的状态只是保存在内存中。JVM退出之后，内存资源也就被释放，Java对象的内部状态也就丢失了。而在很多情况下，对象内部状态是需要被持久化的，将运行中的对象状态保存下来(最直接的方式就是保存到文件系统中)，在需要的时候可以还原，即使是在Java虚拟机退出的情况下。
对象序列化机制是Java内建的一种对象持久化方式，可以很容易实现在JVM中的活动对象与字节数组(流)之间进行转换，使用得Java对象可以被存储，可以被网络传输，在网络的一端将对象序列化成字节流，经过网络传输到网络的另一端，可以从字节流重新还原为Java虚拟机中的运行状态中的对象。
对于任何需要被序列化的对象，都必须要实现接口Serializable，它只是一个标识接口，本身没有任何成员，只是用来标识说明当前的实现类的对象可以被序列化。
如果在类中的一些属性，希望在对象序列化过程中不被序列化，使用关键字transient标注修饰就可以。当对象被序列化时，标注为transient的成员属性将会自动跳过。
注：
[1].当一个对象被序列化时，只保存对象的非静态成员变量，不能保存任何的成员方法,静态的成员变量和transient标注的成员变量。
[2].如果一个对象的成员变量是一个对象，那么这个对象的数据成员也会被保存还原，而且会是递归的方式。
[3].如果一个可序列化的对象包含对某个不可序列化的对象的引用，那么整个序列化操作将会失败，并且会抛出一个NotSerializableException。可以将这个引用标记transient,那么对象仍然可以序列化。
java对象序列化示例代码：
实体类：
class Student implements Serializable{
private String name;
private transient int age;
private Course course;
public void setCourse(Course course){
this.course = course;
}
public Course getCourse(){
return course;
}
public Student(String name, int age){
this.name = name;
this.age = age;
}
public String toString(){
return "Student Object name:"+this.name+" age:"+this.age;
}
}
class Course implements Serializable{
private static String courseName;
private int credit;
public Course(String courseName, int credit){
this.courseName = courseName;
this.credit = credit;
}
public String toString(){
return "Course Object courseName:"+courseName
+" credit:"+credit;
}
}将对象写入文件序列化
public class TestWriteObject{
public static void main(String[] args) {
String filePath = "C://obj.txt";
ObjectOutputStream objOutput = null;
Course c1 = new Course("C language", 3);
Course c2 = new Course("OS", 4);
Student s1 = new Student("king", 25);
s1.setCourse(c1);
Student s2 = new Student("jason", 23);
s2.setCourse(c2);
try {
objOutput = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(filePath));
objOutput.writeObject(s1);
objOutput.writeObject(s2);
objOutput.writeInt(123);
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
try {
objOutput.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("Info:对象被写入"+filePath);
}从文件中读取对象，反序列化
public class TestReadObject {
public static void main(String[] args) {
String filePath = "C://obj.txt";
ObjectInputStream objInput = null;
Student s1 = null,s2 = null;
int intVal = 0;
try {
objInput = new ObjectInputStream(new FileInputStream(filePath));
s1 = (Student)objInput.readObject();
s2 = (Student)objInput.readObject();
intVal = objInput.readInt();
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}catch(ClassNotFoundException cnfe){
cnfe.printStackTrace();
}finally{
try {
objInput.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("Info:文件"+filePath+"中读取对象");
System.out.println(s1);
System.out.println(s1.getCourse());
System.out.println(s2);
System.out.println(s2.getCourse());
System.out.println(intVal);
}
}