JavaIO流：IO流概念

雨点打透心脏的1/2处 2024-03-31 16:45 77阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  一、前言
 *  二、IO流概念
 *  三、IO流的分类
 *  四、文件（File）
 *   *  4.1概念
     *  4.2文件流
 *  五、输入流\\输出流
 *   *  4.1输入流
     *  4.2输出流
 *  六、java.io包下需要掌握的16个流

## 一、前言 ##

在变量、数组、对象、集合中存储的数据是暂时的，一旦程序结束就会丢失。为了能够永久保存程序中生成的数据，需要将数据保留到磁盘文件中。Java的IO流技术可以将数据保存到文本文件和二进制文件，以达到保存数据的目的。

对于平常的办公软件，像Excel、word和ppt文件，打开和编辑保存东西，都是需要利用IO流的。

## 二、IO流概念 ##

*  **I：** Input
 *  **O：** Output
 *  **流：** 是一组有序的、有起点和终点的字节集合，是对数据传输的抽象。即：数据在设备之间的传输称为流。

**注：** java.io 包下提供了各种“流”类的接口，用以获取不同种类的数据，并通过标准的方法输入或输出数据， 通过IO流可以实现文件的读、写。对于计算机来说，数据都是以二进制形式读取或者写入的。

## 三、IO流的分类 ##

*  **根据数据的流向分类：** 输入流（读取文件到内存中）、输出流（将内存数据写入到硬盘文件中）
 *  **根据数据处理的不同类型分类：** 字节流（按照byte读或写）、字符流（按照char读或写）
 *  **根据流的角色分类：** 节点流（向一个节点读写数据）、处理流（封装现有的流，调用封装的功能实现数据的读写）、转换流

**注：** 一字符占2字节，一字节（byte）= 8位（bit），一个汉字占两个字节长度。

![在这里插入图片描述][b60a9bd175a74cca923ac3d621d4daca.png_pic_center]

Java IO 流都是从 4 个抽象类基类中派生出来的 ，如下：

*  **InputStream/Reader: 所有的输入流的基类**，前者是字节输入流，后者是字符输入流
 *  **OutputStream/Writer: 所有输出流的基类**，前者是字节输出流，后者是字符输出流

**注意：**

*  在java中只要"类名"以Stream结尾的都是字节流。以"Reader/Writer"结尾的都是字符流。
 *  字节流一般用来处理图像，视频，以及PPT，Word类型的文件。字符流一般用于处理纯文本类型的文件，如TXT文件等。字节流可以用来处理纯文本文件，但是字符流不能用于处理图像视频等非文本类型的文件。

## 四、文件（File） ##

### 4.1概念 ###

文件是保存数据的地方，比如经常使用的word文档、txt文档、excel文件等，可以保存文字、图片、视频等。

### 4.2文件流 ###

文件在程序中以流的方式来操作的。

如图：  
![在这里插入图片描述][cdedd9f17d5d440e993b3812421c63d3.png_pic_center]

## 五、输入流\\输出流 ##

### 4.1输入流 ###

概念： 将数据从各种输入设备（包括文件、键盘等）中读取到内存中 。

流类封装在 java.io 包中，而且每个数据流都是一个对象 。

所有输入流类都是 InputStream 抽象类（字节输入流）和 Reader 抽象类（字符输入流）的子类 。

其中 InputStream 类是字节输入流的抽象类，是所有字节输入流的父类 ，

InputStream 类 是抽象类，不能被实例化 。

**InputStream类 常用方法：**

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>名称</th> 
   <th>作用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>int read()</td> 
   <td>从输入流读入一个 8 字节的数据，将它转换成一个 0~ 255 的整数，返回一个整数，如果遇到输入流的结尾返回 -1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>int read(byte[] b)</td> 
   <td>从输入流读取若干字节的数据保存到参数 b 指定的字节数组中，返回的字节数表示读取的字节数，如果遇到输入流的结尾返回 -1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>int read(byte[] b,int off,int len)</td> 
   <td>从输入流读取若干字节的数据保存到参数 b 指定的字节数组中，其中 off 是指在数组中开始保存数据位置的起始下标，len 是指读取字节的位数。返回的是实际读取的字节数，如果遇到输入流的结尾则返回 -1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>void close()</td> 
   <td>关闭数据流，当完成对数据流的操作之后需要关闭数据流</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>int available()</td> 
   <td>返回可以从数据源读取的数据流的位数。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>skip(long n)</td> 
   <td>从输入流跳过参数 n 指定的字节数目</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>boolean markSupported()</td> 
   <td>判断输入流是否可以重复读取，如果可以就返回 true</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>void mark(int readLimit)</td> 
   <td>如果输入流可以被重复读取，从流的当前位置开始设置标记，readLimit 指定可以设置标记的字节数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>void reset()</td> 
   <td>使输入流重新定位到刚才被标记的位置，这样可以重新读取标记过的数据</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

上述最后 3 个方法一般会结合在一起使用，首先使用 markSupported() 判断，如果可以重复读取，则使用 mark(int readLimit) 方法进行标记，标记完成之后可以使用 read() 方法读取标记范围内的字节数，最后使用 reset() 方法使输入流重新定位到标记的位置，继而完成重复读取操作。

Java 中的字符是 Unicode 编码，即双字节的，而 InputerStream 是用来处理单字节的，在处理字符文本时不是很方便。这时可以使用 Java 的文本输入流 Reader 类。

### 4.2输出流 ###

在 Java 中所有输出流类都是 OutputStream 抽象类（字节输出流）和 Writer 抽象类（字符输出流）的子类。其中 OutputStream 类是字节输出流的抽象类，是所有字节输出流的父类，其层次结构如图 所示。

OutputStream 类 是抽象类，不能被实例化 。

**OutputStream 类 常用方法：**

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>名称</th> 
   <th>作用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>int write(b)</td> 
   <td>将指定字节的数据写入到输出流</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>int write (byte[] b)</td> 
   <td>将指定字节数组的内容写入输出流</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>int write (byte[] b,int off,int len)</td> 
   <td>将指定字节数组从 off 位置开始的 len 字节的内容写入输出流</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>close()</td> 
   <td>关闭数据流，当完成对数据流的操作之后需要关闭数据流</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>flush()</td> 
   <td>刷新输出流，强行将缓冲区的内容写入输出流</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 六、java.io包下需要掌握的16个流 ##

**文件专属:**  
java.io.FileInputStream  
java.io.FileOutputStream  
java.io.FileReader  
java.io.FileWriter

**转换流:（将字节流转换成字符流）**  
java.io.InputStreamReader  
java.io.OutputStreamWriter

**缓冲流专属:**  
java.io.BufferedReader  
java.io.BufferedWriter  
java.io.BufferedInputStream  
java.io.BufferedOutputStream

**数据流专属:**  
java.io.DateInputStream  
java.io.DateOutputStream

**标准输出流:**  
java.io.printWriter  
java.io.printStream

**对象专属流:**  
java.io.ObjectInputStream  
java.io.ObjectOutputStream

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