java I/O

一、流

流：数据的有序集合，能从一端传输到另一端的过程流
本质：数据传输

  在Java API中，可以从其中读入一个字节序列的对象称作输入流，可以向其中写入一个字节序列的对象叫输出流。这些字节序列的来源地和目的地可以是文件，也可以是网络，或者磁盘，抽象类InputStream和OutputStream构成了输入/输出（I/O）层次结构的基础；
  因为面向字节的流不便于处理以Unicode形式存储的信息（因为其中每个字符都使用了多字节来表示），所以抽象类Reader和Writer中继承出来一个专门用来处理Unicode字符的单独的类层次结构，这些类拥有的写入和写出操作都是基于两字节的Unicode码元的，而不是基于单字节的字符；

二、分类

1. 4种IO流的基类

字节输入流：InputStream
字节输出流：OutputStream
字符输入流：Reader
字符输出流：Writer

2. 流的划分

• 按照方向划分：

  • 输入流：将数据从介质（磁盘、网络）到当前程序的传输
    • 输入流是以InputStream和Reader为基类
  • 输出流：将数据从程序写入到存储介质中
    • 输出流是以OutputStream和Writer为基类

• 按照操作单元划分

  • 字节流：二进制表示的数据，一个字节8bit位
    • 字节流是以InputStream和OutputStream为基类
  • 字符流：将数据以字符形式表示
    • 字符流是以Reader和Writer作为基类

	字节流	字符流
输入流	InputStream	Reader
输出流	OutputStream	Writer

• 按照角色划分
  • 节点流(介质流) ： 数据从 / 向一个介质（磁盘、鼠标、屏幕）读 / 写的流，也称之为低级流
  • 处理流(过滤流) ： 和节点流直接相连接的流

3. 字节和字符的区别

字节：存储的数据是二进制数
字符：存储的是字符

• 读写的单元不同：

  • 字节流是以字节8bit为单位
  • 字符流是以字符为单位，根据码表映射字符，一次可以读取多个字节

• 处理的对象不同

  • 字节流可以处理所有类型的数据（图片，视频）
  • 字符流只能处理字符类型的数据

• 处理效率

  • 字节流效率较高，直接进行读取
  • 字符流效率较低，涉及到编解码

• 可移植性

  • 字节流的可移植性高，和平台无关
  • 字符流需考虑编解码过程，编解码需保持一致

4. 节点流和处理流的区别

节点流直接和介质相连接；
介质流直接和节点流相连接；

5. 编解码与常见码表

计算机底层数据存储都是二进制进行存储

• 码表：将字符和数字建立起映射关系，字节和字符的相互转换
• 编码过程：字符—> 字节
• 解码过程：字节–>字符

常见码表：

ASCII码：一个字节中的7位表示，对应字节都是整数 0-xxxxxxx
ISO-8899-1 拉丁码表 ：用一个字节中的8位表示，可以表示整数和负数
GBK中文码表 ：用两个字节表示，2个字节中，第一个字节高位为1，第二个字节高位为0
Unicode国际标准码表:无论什么文字都是两个字节
UTF-8 基于Unicode，一个字节表示存储信息，每一个字节头加入了编码信息