Java IO流详解-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/invinjun/article/details/8690058

1.IO流概念

IO流用来处理设备之间的数据传输，这个动作比较常见，硬盘与内存等设备之间文件的处理。

Java对数据的操作是通过流的方式，Java用于操作流的对象都在IO包中
流按操作数据分为两种：字节流与字符流。（以前只有字节流，为了方便处理文书数据，单独分离出的字符流）

流按流向分为：输入流，输出流。

2.字符流

抽象基类：Reader ， Writer。

字符流数据的最常见格式是：文件

输入输出字符流结构示意图

2.1专门操作文件的Writer子类对象FileWriter

创建FileWriter：FileWriter fw= new FileWriter（“demo.txt”）

该文件会被创建指定目录下。如果该目录下存在同名文件会将其覆盖.

fw.write("字符串")//写入字符串数据，到流中。

flush（）//刷新流中的数据，将数据刷入目的地中。

代码体现：

import java.io.*;
class  FileWriterDemo
{
	public static void main(String[] args) throws IOException
	{
		//创建一个FileWriter对象。该对象一被初始化就必须要明确被操作的文件。
		//而且该文件会被创建到指定目录下。如果该目录下已有同名文件，将被覆盖。
		//其实该步就是在明确数据要存放的目的地。
		FileWriter fw = new FileWriter("demo.txt");

		//调用write方法，将字符串写入到流中。
		fw.write("abcde");

		//刷新流对象中的缓冲中的数据。
		//将数据刷到目的地中。
		//fw.flush();


		//关闭流资源，但是关闭之前会刷新一次内部的缓冲中的数据。
		//将数据刷到目的地中。
		//和flush区别：flush刷新后，流可以继续使用，close刷新后，会将流关闭。
		fw.close();
	}
}

对文件进行续写FileWriter fw=new FileWriter(demo.txt,true);后面的参数为true的时候，这样就不会覆盖了！

2.2 FileReader

建立一个流对象，将已有的一个文件加载进流。
FileReader fr=new FileReader（“Text.txt”）;

创建一个临时存储数据的数组。
char[] ch =new char[1024]';
调用流对象的读取方法将流中的数据读入到数组中。
fr.read(ch);

完整代码

FileReader fr = null;
	try{
		fr = new FileReader("c:\\test.txt");
		char[] buf = new char[1024];
		int len= 0;
		while((len=fr.read(buf))!=-1){
			System.out.println(new String(buf,0,len));
		}
	}
	catch (IOException e){
		System.out.println("read-Exception :"+e.toString());
	}
	finally{
		if(fr!=null){
			try{
				fr.close();
			}
			catch (IOException e){
				System.out.println("close-Exception :"+e.toString());
			}
		}
	}

注意事项:定义文件路径时，可以用“/”或者“\\”。
在创建一个文件时，如果目录下有同名文件将被覆盖。
在读取文件时，必须保证该文件已存在，否则出异常。

2.3 复制操作

通过写入和写出，完成复制操作代码如下

//将C盘一个文本文件复制到D盘。

/*
复制的原理：
其实就是将C盘下的文件数据存储到D盘的一个文件中。

步骤：
1，在D盘创建一个文件。用于存储C盘文件中的数据。
2，定义读取流和C盘文件关联。
3，通过不断的读写完成数据存储。
4，关闭资源。
*/

import java.io.*;

class CopyText 
{
	public static void main(String[] args) throws IOException
	{
		copy_2();
	}


	public static void copy_2()
	{
		FileWriter fw = null;
		FileReader fr = null;
		try
		{
			fw = new FileWriter("SystemDemo_copy.txt");
			fr = new FileReader("SystemDemo.java");

			char[] buf = new char[1024];

			int len = 0;
			while((len=fr.read(buf))!=-1)
			{
				fw.write(buf,0,len);
			}
		}
		catch (IOException e)
		{
			throw new RuntimeException("读写失败");

		}
		finally
		{
			if(fr!=null)
				try
				{
					fr.close();
				}
				catch (IOException e)
				{
				}
			if(fw!=null)
				try
				{
					fw.close();
				}
				catch (IOException e)
				{
				}
		}
	}

	//从C盘读一个字符，就往D盘写一个字符。
	public static void copy_1()throws IOException
	{
		//创建目的地。
		FileWriter fw = new FileWriter("RuntimeDemo_copy.txt");

		//与已有文件关联。
		FileReader fr = new FileReader("RuntimeDemo.java");

		int ch = 0;

		while((ch=fr.read())!=-1)
		{
			fw.write(ch);
		}
		
		fw.close();
		fr.close();

	}


}

2.4 字符流缓冲区

缓冲区的出现提高了对数据的读写效率。通过毕老师的图理解缓冲区提高效率的原理！
对应类
BufferedWriter
BufferedReader
缓冲区要结合流才可以使用。
在流的基础上对流的功能进行了增强

字符读取流缓冲区：
该缓冲区提供了一个一次读一行的方法 readLine，方便于对文本数据的获取。
当返回null时，表示读到文件末尾。

readLine方法返回的时候只返回回车符之前的数据内容。并不返回回车符。

import java.io.*;

class  BufferedReaderDemo
{
	public static void main(String[] args) throws IOException
	{
		//创建一个读取流对象和文件相关联。
		FileReader fr = new FileReader("buf.txt");

		//为了提高效率。加入缓冲技术。将字符读取流对象作为参数传递给缓冲对象的构造函数。
		BufferedReader bufr = new BufferedReader(fr);
		

		String line = null;

		while((line=bufr.readLine())!=null)
		{
			System.out.print(line);
		}


		bufr.close();
	}

}

readLine方法原理：无论是读一行，还是获取多个字符，其实都是在硬盘上一个一个读取，所有他的实质还是read方法，一次读一个。

而他把回车符前面的临时数据存储起来，读到回车符的时候刷新，读取。

3.字节流

字节流的抽象基类：
InputStream ，OutputStream。

基本操作与字符流类相同
但它不仅可以操作字符，还可以操作其他媒体文件

输入输出字节流结构示意图

3.1 FileOutputStream与FileInputStream

他们的功能基本和字符流的一直，主要是操作媒体数据字节流。

3.2 字节流的缓冲区

同样是提高了字节流的读写效率。

3.3原理图

4. 转换流

InputStreamReader,OutputStreamWriter

转换流的由来

字符流：
FileReader
FileWriter。

BufferedReader
BufferedWriter

字节流：
FileInputStream
FileOutputStream

BufferedInputStream
BufferedOutputStream



通过刚才的键盘录入一行数据并打印其大写，发现其实就是读一行数据的原理。
也就是readLine方法。
转换流的由来和作用：
readLine方法是字符流BufferedReader类中的方法。

而键盘录入的read方法是字节流InputStream的方法。

那么能不能将字节流转成字符流在使用字符流缓冲去的readLine方法呢？

  他们的优点

字符流与字节流之间的桥梁
方便了字符流与字节流之间的操作
转换流的应用
字节流中的数据都是字符时，转成字符流操作更高效。

转换流代码应用

import java.io.*;

class  TransStreamDemo
{
	public static void main(String[] args) throws IOException
	{
		//获取键盘录入对象。
		//InputStream in = System.in;

		//将字节流对象转成字符流对象，使用转换流。InputStreamReader
		//InputStreamReader isr = new InputStreamReader(in);

		//为了提高效率，将字符串进行缓冲区技术高效操作。使用BufferedReader

		//BufferedReader bufr = new BufferedReader(isr);


		//键盘的最常见写法。
		BufferedReader bufr = 
				new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));





		
//		OutputStream out = System.out;
//		OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(out);
//		BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(osw);
		BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));




		String line = null;

		while((line=bufr.readLine())!=null)
		{
			if("over".equals(line))
				break;
			bufw.write(line.toUpperCase());
			bufw.newLine();
			bufw.flush();
		}

		bufr.close();

	}
}

总结：字节流字符流大致的使用都是一致的，只是操作的对象不同。所以掌握其中一个就可以举一反三，里面的方法也类似的，进行对比记忆较好掌握！复制操作很重要，还有缓冲区的概念和作用！