Java IO类库

川长思鸟来 2022-08-10 11:50 4阅读 0赞

在Java IO类库中主要分两类，一类面向字节(byte\[\])，一类面向字符(char,String)。

#### 1.面向字节类 ####

面向字节类的超类就是InputStream/OutputStream, 显然这两个类被设计为抽象类。下面以InputSream及其派生类来总结面向字节IO类。OutputStream分支和InputStream对称。  
  
Java的IO类库是一个典型的装饰器模式(java类库中还有Collection的一些同步版本（Collectons.synchronizedXXX)和不可变版本(Collections.unmodifiableXXX)也是使用的装饰器模式)。  
看一下InputStream类分支的结构图：

其中抽象类FilrerInputStream就是装饰器的抽象接口类。使用IO类需要程序员自己根据需求使用装饰器模式进行组装。

#### 2.面向字符类 ####

面向字符类的超类就是Reader/Writer,这两个类也是抽象类。下面以Reader类来总结面向字符IO类。Writer分支与Reader分支对称。  
  
Reader也是一个装饰器模式，不过没有InputStream类那么复杂，FilterReader之下只有一个子类PushbackReader,也不常用。另外一个作为装饰类的就是很常用的BufferedReader。  
  
看一下Reader类分支的结构图：

其中很有特点的一个类就是InputStreamReader，其构造函数为：

InputStreamReader (InputStream  in) 
              //创建一个使用默认字符集的 InputStreamReader。 
    InputStreamReader (InputStream  in, Charset  cs) 
              //创建使用给定字符集cs的 InputStreamReader。 
    InputStreamReader (InputStream  in, CharsetDecoder  dec) 
              //创建使用给定字符集解码器dec的 InputStreamReader。 
    InputStreamReader (InputStream  in, String  charsetName) 
              //创建使用指定字符集charsetName的 InputStreamReader。

以InpurtStream为参数构建一个Reader类，这就连接了面向字节流和面向字符流。字节和字符之间必然存在一个编码问题，所以创建InputStreamReader的时候就  
可以指定编码方式或者解码器，如果不指定就使用系统默认的编码方式。  
  
另外其子类FileReader的构造函数摘要为：

FileReader (File  file) 
    FileReader (FileDescriptor  fd) 
    FileReader (String  fileName)

可以看出FileReader的创建就是直接用文件映射，所以FileReader无法指定字符集。因此可以看出，InputStreamReader是连接自己与字符之间唯一的桥梁。  
如果需要指定字符集(在处理中文的时候经常用到(utf-8))必须使用InputStreamReader。

#### 3.总结 ####

1.由面向字节还是面向字符选择流的不同分支  
面向字节用InputStream/OutputStream,面向字符用Reader/Writer。  
  
2.一般情况下缓冲流会带来效率的提升，所以使用流的时候用缓冲流进行包装

File file = new File ("hello.txt"); 
    FileReader fileReader=new FileReader(file); 
    BufferedReader bufReader=new BufferedReader(fileReader);

3.当需要指定字符集的时候必须使用字节到字符的桥梁：InputStreamReader  
例：  
最近用java处理中文文件的时候遇到了乱码的问题。代码如下：

private static void initSet() throws Exception{
    	File oldString  = new File("const_string.html");
    	FileReader frOldString = new FileReader(oldString);
    	BufferedReader br = new BufferedReader(frOldString);
    	String string = null;
    	while((string=br.readLine())!=null){
    		cStrings.add(string);
    		System.out.println(string);
    	}
    	br.close();
    }

如果文件const\_string.html中有中文字符，那么就会出现乱码(由此也可以看出文件里面存的就是字节，关键看如何解码)。此时如果需要指定编码格式的话  
就需要将

FileReader frOldString = new FileReader(oldString);

改为

InputStreamReader frOldString = new InputStreamReader(new FileInputStream(oldString),"utf-8");

注意：InputStReader并未直接由文件构造而是由InputStream(及其子类)构造。