java中 的 IO流

主要内容

IO简介

IO流入门案例

File类的使用

常用流对象

Apache IO包

本章总结

一.IO简介

1.什么是IO

对于任何程序设计语言而言，输入输出(Input/Output)系统都是非常核心的功能。程序运行需要数据，数据的获取往往需要跟外部系统进行通信，外部系统可能是文件，数据库，其他程序，网络，IO设备等等。外部系统比较复杂多变，那么我们有必要通过某种手段进行抽象，屏蔽外部的差异，从而实现更加便捷 的编程。

输入(Input)指的是：可以让程序从外部系统获得数据(核心含义是“读”，读取外部数据)。

常见的应用：

读取硬盘上的文件内容到程序。例如：播放器打开一个视频文件。word打开一个doc文件。

读取网络上某个位置内容到程序。例如：浏览器中输入网址后，打开该网址对应的 网页内容：下载 网络上的某个网址的文件。

读取数据库系统的数据到程序。

读取某些硬件系统数据到程序。例如：车载电脑读取雷达扫描信息到程序：温控系统等

输出(Output)指的是：程序输出数据给外部系统从而可以操作外部系统(核心含义是"写"，将数据写出到外部系统).常见的应用有：

将数据写到硬盘中。例如：我们编辑完一个word文档后，将内容写到硬盘中。例如我们注册一个网站会员，实际就是后台程序向数据库写入一条记录。

将数据写到某些硬件系统中，例如：导弹系统导航程序将新的路径输出到飞控子系统，飞控子系统根据数据修正飞行路径。

java.io包为我们提供了相关的API，实现了对所有外部系统的输入输出操作，这就是我们这章所要学习的内容。

2.数据源

数据源Data Source,提供了数据的原始媒介。常见的数据源有：数据库，文件，其他程序，内存，网络连接，io设备。

数据源分为：源设备，目标设备

源设备：为程序提供数据，一般对应输入流。

目标设备：程序数据的目的地，一般对应输出流

3.流的概念：

流是一个抽象，动态的概念，是一连串连续动态的数据标签。

对于输入流而言，数据源就像冰箱，流(Stream)就像水管中流动着的水流，程序就是我们最终的用户。我们通过流(A Stream)将数据源(Source)中的数据(Information)输送到程序(Program)中。

对于输出流而言，目标数据源就是目的地(dest),我们通过流(A stream)将程序(Program)中的数据(Information)输送到目的数据源(dest)中。

菜鸟雷区：

输入/输出流的划分是相对程序而言的，并不是相对数据库。

4 Java中四大IO抽象类

InputStream/OutputStream和Reader/Writer类，是所有IO流类的抽象父类，我们有必要简单了解一下这个四个抽象类中的作用。然后，通过他们具体的子类熟悉相关的用法。

InputStream

此抽象类是表示字节输入流的所有类的父类。InputStream是一个抽象类，他不可以实例化，数据的读取需要由他的子类来实现。根据节点的不同，他派生了不同的节点流子类。

继承自InputStream的流都是用于向程序中输入数据，且数据的单位为字节(8bit)

常用方法：

int read();读取一个字节的数据，并将字节的值作为int类型返回(0~255之间的一个值)。

如果未读出字节则返回-1(返回值为-1，表示读取结束)

void close():关闭输入流对象，释放相关系统资源

Writer

Writer 用于输出的字符流抽象类，数据单位为字符。

void write(int n):向输出流中写入一个字符

void close():关闭输出流对象，释放相关系统资源

5.Java中流的概念细分：

按流的方向分类：

输入流：数据流从数据源到程序(以InputStreamReader结尾的流)

输出流：数据流从程序到目的地(以OutputStreamWriter结尾的流)

按处理的数据单元分类：

字节流：以字节为单位获取数据，命名上以Stream结尾的流一般是字节流

如：FileInputStream,FileOutStream

字符流：以字符为单位获取数据，命名上以Reader/Writer结尾的流一般是字符流，如：

FileReader，FileWriter

按处理对象不同分类：

节点流：可以直接从数据源或目的地读写数据，如FileInputStream，FileReader，DataInputStream等

处理流：不直接连接到数据源或目的地，是"处理流的流"。通过对其他流的处理提高程序的性能。如BufferedInputStream，BufferedReader等。处理流也叫包装流。

节点流处于IO操作的第一线，所有操作必须通过他们进行；处理流可以对节点流进行包装，提高性能或提高程序的灵活性

6.Java中IO流类的体系

Java为我们提供了多种多样 的IO流，我们可以根据不同的功能及性能要求挑选合适的IO流

下图为Java中IO流类的体系，(这里只列出常用的类，详情可以参考JDK，API文档)

从上图发现，很多流都是成对出现的，比如：FileInputStream/FileOutputStream,显然是对文件做输入和输出操作的.我们简单做个总结

1.InputStream/OutputStream

字节流的抽象类

2.Reader/Writer

字符流的抽象类

3.FileInputStream/FileOutputStream

节点流：以字节为单位直接操作"文件"

4.ByteArrayInputStream/ByteArrayOutputStream

节点流：以字节为单位直接操作"字节数组对象"

5.ObjectInputStream/ObjectOutputStream

处理流：以字节为单位直接操作"对象"

6.DataInputStream/DataOutputStream

处理流：以字节为单位直接操作"基本数据类型与字符串类型"

7.FileReader/FileWriter

节点流:以字符为单位直接操作"文本文件"(注意：只能读写文件)

8.BufferedReader/BufferedWriter

处理流：将Reader/Writer对象进行包装，增加缓存功能，提高读写效率.

9.BufferedInputStream/BufferedOutputStream对象进行包装，增加缓存功能，提高读写效率

10.InputStreamReader/OutputStreamWriter

处理流：将节点流对象转化成字符流对象

11.PrintStream

处理流：将OutputStream进行包装，可以方便地输出字符，更加灵活