java IO流【字节流】

1.IO流概述

IO流的作用：就是可以对文件或者网络中的数据进行读、写的操作。

• 把数据从磁盘、网络中读取到程序中来，用到的是输入流。

• 把程序中的数据写入磁盘、网络中，用到的是输出流。

如下图所示：

 IO流在Java中有IO流在Java中有很多种，不同的流来干不同的事情。

IO流分为两大派系：

                           1. 字节流：分为字节输入流，字节输出流

                           2. 字符流：分为字符输入流，字符输出流。

Java把各种流用不同的类来表示，这些流的继承体系如下图所示：

2.FileInputStream 读取字节

InputStream是字节输入流，它是一个抽象类。我们使用的是它的子类：FileInputStream。

2.1 读取一个字节

FileInputStream调用read()方法，可以一次读取一个字节。

步骤：

        1：创建FileInputStream文件字节输入流管道，与源文件接通。
        2：调用read()方法开始读取文件的字节数据，可以一次读取一个字节。
        3：调用close()方法释放资源 

public class FileInputStreamTest1 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
         File file = new File("a.txt");
        // 1、创建文件字节输入流
        InputStream is = new FileInputStream(file);

        // 2、开始读取文件的字节数据。
        int b; // 用于记住读取的字节。
        // 每次读取一个字节返回，如果没有数据了，返回-1.
        while ((b = is.read()) != -1){
            System.out.print((char) b);
        }
        
        //3、流使用完毕之后，必须关闭！释放系统资源！
        is.close();
    }
}

2.2 读取多个字节

read(byte[] bytes)的重载方法，可以一次读取多个字节，一次读多少个字节，在于你传递的数组有多大。

步骤：

        1：创建FileInputStream文件字节输入流管道，与源文件接通。
        2：调用read(byte[] bytes)方法开始读取文件的字节数据。
        3：调用close()方法释放资源

public class FileInputStreamTest2 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
         File file = new File("a.txt");
        // 创建一个字节输入流对象
        InputStream is = new FileInputStream(file);

        // 使用循环改造。
        // 每次读取多个字节到字节数组中去，返回读取的字节数量，读取完毕会返回-1.
        byte[] buffer = new byte[3];
        int len; // 记住每次读取了多少个字节。  abc 66
        while ((len = is.read(buffer)) != -1){
            // 注意：读取多少，倒出多少。
            String rs = new String(buffer, 0 , len);
            System.out.print(rs);
        }
        // 性能得到了明显的提升！！
        // 这种方案也不能避免读取汉字输出乱码的问题！！

        is.close(); // 关闭流
    }
}

注意：read(byte[] bytes)它的返回值，表示当前这一次读取的字节个数。 

2.3 读取全部字节

以上不管是一次读取一个字节，还是一次读取多个字节，都有可能有乱码。那么接下来我们介绍一种，不出现乱码的读取方式。

// 1、一次性读取完文件的全部字节到一个字节数组中去。
 File file = new File("a.txt");
// 创建一个字节输入流
InputStream is = new FileInputStream(file);

// 2、准备一个字节数组，大小与文件的大小正好一样大。
File f = new File("a.txt");
long size = f.length();
byte[] buffer = new byte[(int) size];

int len = is.read(buffer);
System.out.println(new String(buffer));

//3、关闭流
is.close(); 

// 1、一次性读取完文件的全部字节到一个字节数组中去。
 File file = new File("a.txt");
// 创建一个字节输入流管道与源文件接通
InputStream is = new FileInputStream(file);

//2、调用方法读取所有字节，返回一个存储所有字节的字节数组。
byte[] buffer = is.readAllBytes();
System.out.println(new String(buffer));

//3、关闭流
is.close(); 

一次读取所有字节虽然可以解决乱码问题，但是文件不能过大，如果文件过大，可能导致内存溢出。

3.FileOutputStream 写字节

使用FileOutputStream往文件中写数据的步骤如下：

步骤：

        1：创建FileOutputStream文件字节输出流管道，与目标文件接通。
        2：调用wirte()方法往文件中写数据
        3：调用close()方法释放资源

public class FileOutputStreamTest4 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        File file = new File("a.txt");
        OutputStream os = new FileOutputStream(file);

        os.write(97); // 97就是一个字节，代表a
        os.write('b'); // 'b'也是一个字节
        // os.write('磊'); // [ooo] 默认只能写出去一个字节

        byte[] bytes = "abc".getBytes();
        os.write(bytes);

        os.write(bytes, 0, 15);

        // 换行符
        os.write("\r\n".getBytes());
        os.close(); // 关闭流
    }
}

4.字节流 拷贝文件

将a.txt内容复制到b.txt

步骤：

        1.需要创建一个FileInputStream流，创建FileOutputStream与目标文件接通
        2.然后创建一个数组，使用FileInputStream每次读取一个字节数组的数据，存如数组中
        3.然后再使用FileOutputStream把字节数组中的有效元素，写入到目标文件中

public class TestCopy {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        File aFile = new File("a.txt");
        File bFile = new File("b.txt");

        InputStream is = new FileInputStream(aFile);    // 输入流
        OutputStream os = new FileOutputStream(bFile);  // 输出流

        // 拷贝
        byte[] buf = new byte[1024];    // 存放读取内容
        int len;                        // 存放读取个数
        while ((len = bis.read(buf)) != -1) {
            bos.write(buf, 0, len);
        }

        bos.close();
        bis.close();
        System.out.println("拷贝成功");
    }
}