JAVA API备忘----I/O

java的I/O向来以纷繁复杂著称。如此多的I/O类，以至于在第一次看到是我就一句:my god，甚至于在用了许多次之后仍然是没有半点概念，下次再用仍然一无所知。的确，是该打压下javaI/O的嚣张气焰了，所以写这篇东西以自勉。关于JAVA I/O，网上也有足够的文章了，比较好的一篇是《彻底明白java的I/O》，整个体系上比较全，今后可以参考。

    在开始之前，先记住，java有两个对称，记得在高数中对空间物体求积分时往往只需要求一小部分，剩下的根据对称乘4或乘8就搞定了，因此对称是相当有效 的方法。在javaI/O中，利用这两个对称你只需掌握1/4，其余的几乎可以推导出来。这两个对称是：输入和输出的对称、字节和字符的对称。也就是说 java I/O的整个体系就是输入字节流，输出字节流，输入字符流，输出字符流四大块。

    javaI/O将所有输入输出都看成某种形式的流，流的概念也不陌生了，就好比一个字符串，不是整个将它copy进文件，取而代之，将这个String看作是字符数组，将字符一个一个copy进文件,这样对外而言就是连续的输入文件，就象水流一样。

    对任何系统而言，都存在输入和输出，在Java中就表现为InputStream、OutStream；同时，由于Java本身的编码是unicode， 不同于一般字节编码的编译器，所以又分为以字节为导向和以unicode字符为导向，这样对于两种不同的字符处理有着各自的方便，于是就出现了上面提到的 对称。以下就是java的I/O体系。

    需要记住字节导向的输入流，因为它是最全的。这里需要分别知道各个inputstream的作用，这样才能在适当的场合使用适当的类。首先我们得知道有哪 几种输入类型：字节数组（ByteArrayInputStream），String对象(StringBufferInputStream)，文件 (FileInputStream)，管道(PipedInputStream)，其他流数据(SequenceInputStream)，其他数据源 (FilterInputStream)。例如我想从文件中读出数据，自然就能想到FileInputStream；再比如我想从字节数组读数据，这时就 要使用ByteArrayInputStream。在这里InputStream是所有这些类型的父类，根据对称原则，剩下的几个就可以参看图示记忆了， 基本都是一样的。

 

 

装饰器模式：

    java能够跨平台，这意味着最大的好处就是能够应对多种输入输出情况，缓冲的、打印机的、屏幕的、文件的，而java为了应付各种输入输出而创造了许多类。这样可以减少相互之间的耦合，增加高松散性，并且因此引入的装饰器模式更让整个I/O包有了更好的可维护性。

    首先，java对基本的输入输出对应了基本的类，但是我们却不能很方便的做某些事情，比如我要将一个文件读入一个缓冲区进行处理，完了再从缓冲区重新写回文件。通常我们都会这么写：

......  BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(   new FileInputStream("aaa.txt"));  bis.read();  ......

      这个时候就要用到FilterInputStream了。如图，FileInputStream和 FilterInputStream都是继承自InputStream，而BufferedInputStream又继承自 FilterInputStream，也就是说每一个BufferedInputStream也是一个InputStream对象。并且，由于它们都是抽 象类InputStream的子类，所以它们都重写了read()方法。不同的是FileInputStream的read()是操作I/O读如文件，而 BufferedInputStream则在自己的read()中先执行了传入的FileInputStream的read()，之后再加入了一段特殊的 处理将这个stream加入到buffer的程序，所以在BufferedInputStream中read()看起来应该如此：

read(){    fileInputStream.read();    //将stream的读入的内容输出到buffer  }

    这时候调用BufferdInputStream的read()就相当于调用了fileInputStream的read()和自己的处理，最开始只是文 件，后来进化到文件+buffer。类似的，我们还可以像这样再“包装”，这样一来，这个原始的对象就有了更多的功能，这就是decorator的威力 了。不修改现有的代码，只需继承特定的接口便能有效的利用现有代码，好像我们现实生活中层层打包，每次都包进一件东西。

    在jive中也有同样使用的例子：

    我们有论坛的消息需要处理，最开始我们需要消息高亮，然后我们要过滤掉违禁词语，最后我们要过滤掉中间那些HTML文本，使HTML文本以文本方式而不是 在浏览器中以控制符输出。怎么做呢，同样的道理，第一次对Message用消息高亮过滤器包装，第二次对Message用违禁词语过滤器包装，第三次用 HTML文本过滤器包装，则在调用最外层包装器的getBody()方法时，先调用次外层的getBody()方法，最后是最里层的getBody()方 法，返回一个处理过的Message，此外层接着处理，再返回到最外层处理完的Message，最后此外层处理完整个过程就结束了，实际上处理过三次，非 常高级的办法。需要更多信息，请参考jive源码和GOF设计模式。

      值得注意的是只有继承FilterInputStream的类才有“包装”的功能，其他类只能做为最底层的“被包装者”。

      既然如此，包装者自然很重要了，同样需要我们熟悉和记忆。以下给出“包装者”图。这里介绍两个比较基本的DataInputStream和 BufferedInputStream，前者是读取各种基本类型的包装器，比如int,long等等；而后者是读缓冲区的包装器。一般情况下可以用 DataInputStream，当然，如果需要readLine()方法时用BufferedReader。（DataInputStream的 readLine方法被declared，因为它被认为是不适合转换字节到字符）

 

      将字节流向字符流转换的类：

      InputStreamReader, OutputStreamWriter。分别将inputStream转换成Reader,以及OutputStream转为Writer。在某些特定的场合很有用。

 

    最后，让我们见识一下javaI/O中几个独立的类： StreamTokenizer,RandomAccessFile

    StreamTokenizer把一个输入流分析为多个“标记(token)”，允许一次读取一个标记。分析过程由一张表和可设置为多种状态的多种标记控制。很类似StringTokenizer，但是功能稍微强些，能够查许多特殊字符。

    RandomAccessFile可以用来随机存取文件，跟其它只能顺序读取的类比较，它更能满足某些特殊的需要。通过seek()就能地位。并且可以用r,w在创建文件时来指定读写。

 

 

    现在可以练练手，找几个常用的输入输出来做。

    1.将数据从文件test.txt读入缓冲区。

    2.从键盘读入数据，如果是y则将数据变为字符串，否则不变。

    3.将格式化的数据再次读入。

    4.最后将数据转变为字符流输出。

转自 http://blog.sina.com.cn/s/blog_58adc9e7010009j5.html