IO流总结

一、IO流初期理解

1.IO流的理解和分类

    流是用来处理数据的。处理数据时，一定要先明确数据源，与数据目的地（数据汇）。数据源可以是文件，可以是键盘。数据目的地可以是文件、显示器或者其他设备。而流只是在帮助数据进行传输,并对传输的数据进行处理，比如过滤处理.转换处理等。

    根据处理数据类型的不同分为：字符流和字节流，根据数据流向不同分为：输入流和输出流

2.字符流和字节流的区别

    字符流的由来：因为数据编码的不同，而有了对字符进行高效操作的流对象。本质其实就是基于字节流读取时，去查了指定的码表。

    字节流和字符流的区别：

        读写单位不同：字节流以字节（8bit）为单位，字符流以字符为单位，根据码表映射字符，一次可能读多个字节。

        处理对象不同：字节流能处理所有类型的数据（如图片、avi等），而字符流只能处理字符类型的数据。

二、字符流的知识框架：

                    

（一）字符输出流Writer

1.Writer 是所有的输出字符流的父类，它是一个抽象类。

2.CharArrayWriter、StringWriter是两种基本的介质流，它们分别向Char 数组、String 中写入数据。PipedWriter 是向与其它线程共用的管道中写入数据，

3.BufferedWriter是一个装饰器为Writer提供缓冲功能。

4.PrintWriter 和PrintStream 极其类似，功能和使用也非常相似。

5.OutputStreamWriter是OutputStream到Writer转换的桥梁，它的子类FileWriter 其实就是一个实现此功能的具体类。

（二）字符输入流Reader

1.Reader是所有的输入字符流的父类，它是一个抽象类。

2.CharReader、StringReader是两种基本的介质流，它们分别将Char数组、String中读取数据。PipedReader是从与其它线程共用的管道中读取数据。

3.BufferedReader很明显就是一个装饰器，它和其子类负责装饰其它Reader对象。

4.FilterReader是所有自定义具体装饰流的父类，其子类PushbackReader 对Reader 对象进行装饰，会增加一个行号。

5.InputStreamReader 是一个连接字节流和字符流的桥梁，它将字节流转变为字符流。FileReader可以说是一个达到此功能、常用的工具类，在其源代码中明显使用了将FileInputStream 转变为Reader 的方法。我们可以从这个类中得到一定的技巧。Reader中各个类的用途和使用方法基本和InputStream中的类使用一致。

三、字节流的知识框架：

（一）输入字节流InputStream

1.InputStream 是所有的输入字节流的父类，它是一个抽象类。

2.ByteArrayInputStream、StringBufferInputStream、FileInputStream是三种基本的介质流，它们分别从Byte数组、StringBuffer和本地文件中读取数据。PipedInputStream是从与其它线程共用的管道中读取数据。

3.ObjectInputStream和所有FilterInputStream 的子类都是装饰流（装饰器模式的主角）。

4.键盘录入常见写法：

       BufferedReader bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in))；

    它包含三步：

                   InputStream in = System.in；

                   InputStreamReader isr = new InputStreamReader（in）；

                   BufferedReader bufr = new BufferedReader（isr）；

（二）输出字节流OutputStream

1.OutputStream是所有的输出字节流的父类，它是一个抽象类。

2.ByteArrayOutputStream、FileOutputStream 是两种基本的介质流，它们分别向Byte 数组、和本地文件中写入数据。PipedOutputStream是向与其它线程共用的管道中写入数据，

3.ObjectOutputStream 和所有FilterOutputStream 的子类都是装饰流。

4.键盘录入常见写法：

       BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out))；

此方法输出最后没有换行符，因此需添加：bufw.newLine（）    

四、字符流与字节流转换

1.转换流的特点：

    （1）转换流其是字符流和字节流之间的桥梁

    （2）转换流可对读取到的字节数据经过指定编码转换成字符

    （3）转换流可对读取到的字符数据经过指定编码转换成字节

2.何时使用转换流？

    （1）当字节和字符之间有转换动作时；

    （2）流操作的数据需要编码或解码时。

    具体的对象体现：InputStreamReader:字节到字符的桥梁；OutputStreamWriter:字符到字节的桥梁。

    这两个流对象是字符体系中的成员，它们有转换作用，本身又是字符流，所以在构造的时候需要传入字节流对象进来。

五、流操作规律

    流操作时最痛苦的就是流对象有很多，不知道该用哪一个。可根据四个明确来完成：

1.明确源和目的。

    源：输入流   InputStream / Reader

    目的：输出流  OutputStream / Writer

2.操作的数据是否是纯文本。

    是：字符流。

    不是：字节流。

3.当体系明确后，再明确要使用哪个具体的对象。

通过设备来进行区分：

    源设备有：内存，硬盘，键盘

    目的设备有：内存，硬盘，控制台

4.是否需要提高效率

    是，加入缓冲区   BufferedReader  /   bufferWriter

    不是，不操作此步

示例：将一个文本文件中数据存储到另一个文件中（复制文件）

   读取文件：      

         1.源：因为是源，所以使用读取流。InputStream Reader 

         2.是不是操作文本文件。是！这时就可以选择Reader，这样体系就明确了。

         3.接下来明确要使用该体系中的哪个对象。

           明确设备：硬盘，一个文件。Reader体系中可以操作文件的对象是 FileReader

            4.是否需要提高效率：是！加入Reader体系中缓冲区 BufferedReader。

                      FileReader fr = new FileReader("a.txt");

                  BufferedReader bufr = new BufferedReader(fr);

    写入另一个文件：

         1.目的：对应源，OutputStream Writer

         2.是否是纯文本。 是！Writer。

         3.设备：硬盘，一个文件。Writer体系中可以操作文件的对象FileWriter。

 4.是否需要提高效率：是！加入Writer体系中缓冲区 BufferedWriter。

                FileWriter fw = new FileWriter("b.txt");

                BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(fw);

六、File类

    File类是对文件系统中文件以及文件夹进行封装的对象，可以通过对象的思想来操作文件和文件夹。 File类保存文件或目录的各种元数据信息，包括文件名、文件长度、最后修改时间、是否可读、获取当前文件的路径名，判断指定文件是否存在、获得当前目录中的文件列表，创建、删除文件和目录等方法。

七、字符编码

1.常见编码表

    ASCII           美国标准编码表               一个字节的7位表示

    ISO8859-1       拉丁编码表/欧洲编码表        一个字节8位表示

    GB2312          中国中文编码表

    GBK             中国中文编码表升级版         2个字节，开头都是1

    Unicode         国际编码表                   java使用此码表，融合多国文字，都用两个字节表示

    UTF-8           针对Unicode的可变长度字符编码        最多三个字节表示，长度不固定，有1个字节、2个字节、3个字节表示的

注意：UTF-8的默认开头

      1个字节长度时，默认0开头

      2个字节长度时，默认第一个字节110开头，第二个字节10开头

      3个字节长度是，默认第一个字节1110开头，第二个字节10开头，第三个字节10开头

因此GBK编码后，打开时默认UTF-8解读，因为文件中字符编码的开头复合了UTF-8的默认开头，例如：“联通”。

2.编程中调用编码表

示例：OutputStreamWriter(new FileOutoutStream("文件名","编码表"))；

      InputStreanReader(new FileInputStream("文件名","编码表"))；