Day57（IO原理，流的分类，节点流和处理流，InputStream&Reader）

IO流原理及流的分类

Java IO原理

• I/O是Input/Output的缩写，I/O技术是非常实用的技术，用于处理设备之间的数据传输。如读/写文件，网络通讯等。

• Java程序中，对于数据的输入/输出操作以“流(stream)”的方式进行。

• java.io包下提供了各种“流”类和接口，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。

• 输入input：读取外部数据（磁盘、光盘等存储设备的数据）到程序（内存）中。

• 输出output：将程序（内存）数据输出到磁盘、光盘等存储设备中。

流的分类

• 按操作数据单位不同分为：字节流(8 bit)，字符流(16 bit)

• 按数据流的流向不同分为：输入流，输出流

• 按流的角色的不同分为：节点流，处理流

(抽象基类)	字节流	字符流
输入流	InputStream	Reader
输出流	OutputStream	Writer

1.Java的IO流共涉及40多个类，实际上非常规则，都是从如下4个抽象基类派生的。

2.由这四个类派生出来的子类名称都是以其父类名作为子类名后缀。

节点流和处理流

• 节点流：直接从数据源或目的地读写数据

• 处理流：不直接连接到数据源或目的地，而是“连接”在已存在的流（节点流或处理流）之上，通过对数据的处理为程序提供更为强大的读写功能。

InputStream& Reader

• InputStream和Reader 是所有输入流的基类。

• InputStream（典型实现：FileInputStream）

  • int read()

  • int read(byte[] b)

  • int read(byte[] b, int off, int len)

• Reader（典型实现：FileReader）

  • int read()

  • int read(char [] c)

  • int read(char [] c, int off, int len)

• 程序中打开的文件IO 资源不属于内存里的资源，垃圾回收机制无法回收该资源，所以应该显式关闭文件IO 资源。

• FileInputStream 从文件系统中的某个文件中获得输入字节。FileInputStream 用于读取非文本数据之类的原始字节流。要读取字符流，需要使用FileReader

public class FileReadWriterTest {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("Hello.txt");
        System.out.println(file.getAbsolutePath());
    }

    @Test
    /*
    将Hello下的Hello.txt文件内容读入到程序中，并输出到控制台
    说明点：
    1. read()的理解：返回读入的一个字符。如果达到文件末尾，返回-1
    2. 异常的处理：为了保证流资源一定可以执行关闭操作。需要使用try-catch-finally处理
    3. 读入的文件一定要存在，否则就会报FileNotFoundException。
     */
    public void testFileReader() {
        FileReader fr = null;
        try {
            //1. 实例化File类的对象，指明要操作的文件
            File file = new File("Hello.txt");
            System.out.println(file.getAbsolutePath());
            //2. 提供具体的流
            fr = new FileReader(file);
            //3. 数据的读入
            int date;
            while ((date = fr.read()) != -1) {
                System.out.print((char) date);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        //4.资源的关闭
        try {
            if (fr != null)
                fr.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Test
    public void testFileReader1() {
        FileReader fr = null;
        try {
            File file = new File("Hello.txt");
            fr = new FileReader(file);
            char[] cbuf = new char[3];
            int len;
            //read(char[] cbuf):返回每次读入cbuf数组中的字符的个数。如果达到文件末尾，返回-1
            //方式一：
//        while ((len = fr.read(cbuf)) != -1) {
//            for (int i = 0; i < len; i++) {
//                System.out.print(cbuf[i]);
//            }
//        }
            //方式二：
            while ((len = fr.read(cbuf)) != -1) {
                java.lang.String str = new java.lang.String(cbuf, 0, len);
                System.out.print(str);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        try {
            if (fr != null) {
                fr.close();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}