java流体系

字节流

java.lang.Object

        InputStream

                FileInputStream

                FilterInputStream

                        BufferedInputStream

                        DataInputStream

        OutPutStream

                FileOutputStream

                FilterOutputStream

                        BufferedOutputStream

                        DataOutputStream

                        PrintStream

        File

 

字符流

java.lang.Object

        Reader

                BufferedReader

                InputStreamReader

                        FileReader

        Writer

                BufferedWriter

                OutputStreamWriter

                        FileWriter

                PrintWriter

 

字符流和字节流的区别:

1.字节流操作的基本单元为字节;字符流操作的基本单元为Unicode码元;

2.字节流默认不使用缓冲区,字符流使用缓冲区。

3.字节流通常用于处理二进制数据,实际上它可以处理任意类型的数据,但它不支持直接写入或读取Unicode码元;字符流通常处理文本数据,它支持写入及读取Unicode码元。

       

<think>嗯,用户让我介绍Java IO体系结构图,并用中文回答。首先,我需要回想一下Java IO的主要组成部分。Java IO分为输入和输出,每个又分为字节和字符。字节处理的是二进制数据,比如图片或者视频,而字符处理的是文本数据,使用Unicode编码,所以更适合处理文本文件。 然后,我应该考虑主要的类和接口。字节的核心抽象类是InputStream和OutputStream,常见的实现类有FileInputStream、FileOutputStream,还有缓冲的BufferedInputStream和BufferedOutputStream。另外,DataInputStream和DataOutputStream用于处理基本数据类型,Object用于序列化。 字符方面,核心是Reader和Writer。常用的有FileReader、FileWriter,缓冲的BufferedReader和BufferedWriter。转换InputStreamReader和OutputStreamWriter在字节和字符之间转换,特别是处理字符编码的时候很有用。 接下来需要组织这些信息,形成一个层次结构图。可能需要分字节输入、字节输出、字符输入、字符输出四个部分,每个部分列出抽象类和具体实现类,并说明它们之间的关系和应用场景。 用户可能是刚开始学习Java IO的新手,可能需要清晰的分类和实际应用例子。所以,我应该强调不同的选择依据,比如处理文本用字符,处理二进制数据用字节,以及缓冲提高效率的重要性。此外,可能需要提到装饰器模式在Java IO中的应用,比如BufferedXXX是如何装饰其他的。 另外,需要注意用户可能容易混淆的地方,比如为什么要有转换,或者如何处理字符编码问题。在介绍体系结构的同时,给出一些使用建议,比如关闭的最佳实践,或者try-with-resources的使用,这样用户不仅了解结构,还能正确使用。 可能还需要区分传统的IO和NIO的区别,但用户的问题集中在IO,所以暂时不需要深入NIO部分。最后,总结一下整个体系结构,帮助用户形成整体的理解,并建议在哪些场景下使用哪种,这样他们能更好地应用到实际项目中。</think>Java IO(输入/输出)体系结构是Java处理数据输入输出的核心模块,主要分为**字节**和**字符**两大类,分别用于处理二进制数据(如图片、视频)和文本数据(如字符文件)。以下是其体系结构图及核心分类: --- ### **一、字节(Byte Streams)** 处理原始二进制数据,基于 `InputStream` 和 `OutputStream` 抽象类。 #### **1. 输入(InputStream)** - **核心类**: - `FileInputStream`:读取文件中的字节。 - `ByteArrayInputStream`:从字节数组中读取数据。 - `BufferedInputStream`:带缓冲区的输入,提高读取效率。 - `DataInputStream`:读取Java基本数据类型(如int、double)。 - `ObjectInputStream`:反序列化对象(需实现 `Serializable` 接口)。 #### **2. 输出(OutputStream)** - **核心类**: - `FileOutputStream`:向文件写入字节。 - `ByteArrayOutputStream`:写入字节数组。 - `BufferedOutputStream`:带缓冲区的输出,提高写入效率。 - `DataOutputStream`:写入Java基本数据类型。 - `ObjectOutputStream`:序列化对象。 --- ### **二、字符(Character Streams)** 处理文本数据(字符),基于 `Reader` 和 `Writer` 抽象类,支持字符编码(如UTF-8)。 #### **1. 输入(Reader)** - **核心类**: - `FileReader`:读取字符文件(默认使用平台编码)。 - `InputStreamReader`:将字节转换为字符(可指定编码,如UTF-8)。 - `BufferedReader`:带缓冲区的字符输入(支持逐行读取 `readLine()`)。 - `StringReader`:从字符串中读取字符。 #### **2. 输出(Writer)** - **核心类**: - `FileWriter`:写入字符文件(默认使用平台编码)。 - `OutputStreamWriter`:将字符转换为字节(可指定编码)。 - `BufferedWriter`:带缓冲区的字符输出。 - `PrintWriter`:格式化输出(如 `println()`)。 - `StringWriter`:将字符写入字符串缓冲区。 --- ### **三、体系结构图** ``` Java IO ├── 字节(Byte Streams) │ ├── InputStream │ │ ├── FileInputStream │ │ ├── ByteArrayInputStream │ │ ├── BufferedInputStream │ │ ├── DataInputStream │ │ └── ObjectInputStream │ └── OutputStream │ ├── FileOutputStream │ ├── ByteArrayOutputStream │ ├── BufferedOutputStream │ ├── DataOutputStream │ └── ObjectOutputStream │ └── 字符(Character Streams) ├── Reader │ ├── FileReader │ ├── InputStreamReader │ ├── BufferedReader │ └── StringReader └── Writer ├── FileWriter ├── OutputStreamWriter ├── BufferedWriter ├── PrintWriter └── StringWriter ``` --- ### **四、核心区别与选择** 1. **字节 vs 字符**: - 字节直接操作二进制数据(如音频、图片)。 - 字符自动处理字符编码(如UTF-8),适合文本文件。 2. **装饰器模式**: - 通过组合(如 `BufferedInputStream` 包装 `FileInputStream`)增强功能(缓冲、类型转换等)。 3. **典型应用**: - 复制文件:`FileInputStream` + `FileOutputStream`。 - 读取文本文件:`BufferedReader` + `FileReader`。 - 序列化对象:`ObjectOutputStream` + `ObjectInputStream`。 --- ### **五、注意事项** 1. 使用后必须调用 `close()` 关闭(或使用 **try-with-resources**)。 2. 字符的编码问题:建议通过 `InputStreamReader` 和 `OutputStreamWriter` 显式指定编码(如UTF-8)。 希望这个体系结构能帮助你更好地理解Java IO的设计!如果需要代码示例,可以进一步说明具体场景。
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