Java IO流详解：从基础到高级应用-优快云博客

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引入

对于计算机来说，所有的数据都是以二进制形式储存。我们可以想象所有的数据都储存在一个“桶”里面。现在想把“桶”里面的水稳定、快速、有指向性的运输到另外一个地方，我们能怎么操作，最好的方法肯定是拿一个水泵，接通管子，以水流的形式进行传输。这样就可以完美满足需求。
计算机也一样，数据的输入/输出操作也是以“流”的形式进行传输的，我们称之为IO流。java.io包下提供提供了各种的关于流的API。我们下面慢慢讲解。
讲解IO流之前，File文件类的了解必不可少。如有不懂可以先了解一下下面这篇博客。点此直接进入
https://blog.youkuaiyun.com/qq_45676489/article/details/116243349

流的分类：

●按流的方向划分
输入流、输出流；输入和输出是站在内存的角度出发，或者站在程序的角度，磁盘文件读入程序里面就是输入流，程序里的数据写入磁盘就是输出流。
●按处理数据的类型划分
字节流、字符流；
字节流：传输的数据是：字节。(0\1表示的二进制数据)。
处理的文件(记事本无法打开)例：图片.jpg、视频.mp4，音频.mp3。
字符流：传输的数据是：字符。(编码表可查到的，能看得懂的)。
处理的文件(记事本可打开)例：文本.txt、C++代码.cpp、java代码.java。
●按功能划分
节点流、处理流；
节点流：处理数据的基本类型。（处理数据慢）
处理流：对已存在的节点流的封装。（比节点流更快）

分类	字节输入流	字节输出流	字符输入流	字符输出流
抽象基类	InputStream	OutputStream	Reader	writer
节点流	FileInputStream	FileOutputStream	FileReader	Filewriter
缓冲流	BufferedFileInputStream	BufferedFileOutputStream	BufferedFileReader	BufferedFilewriter
转换流			InputStreamReader	OutputStreamwriter
对象流	ObjectInputStream	ObjectOutputStream

流的用法

一：输入标准化过程。

创建Fill类对象，指明读取数据的来源。（此文件在磁盘中要实际存在）
根据文件类型，创建相应的输入流对象（字节输入流FileInputStream、字符输入流FileReader）。构造器参数为：第一步创建的File类对象。
具体的读操作。创建对应数组，调用read()方法。字符流创建char数组，字节流创建byte数组。
调用close方法。实现流对象的关闭。

二：输出标准化过程。

创建Fill类对象，指明写出数据的位置。（此文件在磁盘中不一定实际存在）
根据文件类型，创建相应的输入流对象（字节输出流FileOutputStream、字符输入流FileWriter）。构造器参数为：第一步创建的File类对象。
具体的写操作。调用write()方法。
调用close方法。实现流对象的关闭。

注：在流操作时会出现异常，请使用try-catch-finaly处理。
下面一个示例，代表了流的操作的四个步骤，所有流都是如此操作

/*
    实现对文件的复制
     */
    @Test
    public void FileInputOutputStream(){
        FileInputStream fileInputStream = null;
        FileOutputStream fileOutputStream = null;
        try {
            //1、造文件对象
            File srcFile = new File("迪丽热巴.jpg");
            File destFile = new File("迪丽热巴1.jpg");
            //2、造流对象
            fileInputStream = new FileInputStream(srcFile);
            fileOutputStream = new FileOutputStream(destFile);
            //3、读写操作。调用read，write方法
            byte[] buffer = new byte[5];
            int len;
            while ((len = fileInputStream.read(buffer)) != -1){
                fileOutputStream.write(buffer,0,len);
            }
            System.out.println("复制成功");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
        //4、流资源的关闭    
            if (fileInputStream != null) {
                try {
                    fileInputStream.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (fileOutputStream != null) {
                try {
                    fileOutputStream.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

部分方法的细节

输入流Fileread

读方法有两种，一个是一次读一个字符，另一个一次读一个字符数组。但两个方法的返回值都为int型，如果读取到文件的末尾，就返回-1.
public int read()；
public int read(char[] cbuf)；
注：如果使用数组读数据，文件长度不一定刚好是数组长度的整数倍。如果每一次读取的数据都是cbuf.length，就会造成读取数据的异常。我们会定义一个临时变量len，储存读取到数据的长度。这样就不会造成数据错误。

字符输出流FileWriter

构造方法
FileWriter(file,false) / FileWriter(file):对原文件的覆盖，不写第二个参数就默认为对文件的覆盖。
FileWriter(file,true):不会对原文件覆盖，而是在原文件基础上追加内容。
write方法：
public void write(char[] cbuf)；
public abstract void write(char[] cbuf, int off, int len)；off：开始下标，len：数据长度
注：我们一般不用第一个write方法。因为和上面read方法同样的问题。会造成数据读取错误。write（cubf，0，len）依靠read方法中定义的零时变量len，就可以很好的避开这个问题。

缓冲流

缓冲涉及的类：BufferedInPutStream/BufferedOutPutStream和BufferedWriter/BufferedReader
缓冲流的作用：提供流的读取、写入的速度
速度提升的原因：提供了一个缓冲区。

缓冲流特有的一个方法：readLine()；一次读一行。
此方法返回值为String，当读到末尾时，返回null。
readLine和普通read方法对比：

//方式1：char形数组
            //读写操作
//            char[] chars = new char[512];
//            int len;
//            while ((len = bufferedReader.read(chars)) != -1) {
//                bufferedWriter.write(chars, 0, len);
//            }
            //方式2：使用String
            String data;
            while ((data = bufferedReader.readLine()) != null){
                //方法1
//                bufferedWriter.write(data + "\n");//data中不包含换行符
                //方法2
                bufferedWriter.write(data);
                bufferedWriter.newLine();//相当于添加一个换行符

            }

转换流InputStreamReader/OutputStreamWriter

转换流作用： 流对象中可以对读取到的字节数据进行指定编码的编码转换。
InputStreamReader：将一个字节的输入流转换为字符的输入流。相当于解码的过程。看不懂->看得懂
OutputStreamWriter：将一个字符的输出流转换为字节的输出流。相当于编码的过程。看得懂->看不懂
图示：
在这里插入图片描述
转换流的对应构造函数：

InputStreamReader(InputStream);        //通过构造函数初始化，使用的是IDEA默认的编码表utf-8。  
InputStreamWriter(InputStream,String charSet);   //通过该构造函数初始化，可以指定编码表。  
 OutputStreamWriter(OutputStream);      //通过该构造函数初始化，使用的是IDEA默认的编码表utf-8。  
 OutputStreamwriter(OutputStream,String charSet);   //通过该构造函数初始化，可以指定编码表。

通过转换流改变文件的编码集

 @Test
    public void test2() {
        InputStreamReader isr = null;
        OutputStreamWriter osw = null;
        try {
            File file1 = new File("皇马.txt");
            File file2 = new File("皇马_gdk.txt");

            //字节输入流
            FileInputStream fis = new FileInputStream(file1);
            //字节输出流
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file2);

            isr = new InputStreamReader(fis,"utf-8");
            osw = new OutputStreamWriter(fos,"gbk");

            //读写过程
            char[] cbuf = new char[20];
            int len;
            while ((len = isr.read(cbuf)) != -1){
                osw.write(cbuf,0,len);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (isr != null){
                try {
                    isr.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (osw != null){
                try {
                    osw.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }