Java IO操作与字节流

一：File类：一个File类的对象表示了磁盘上的文件或目录；File类提供了与平台无关的方法来对磁盘上的文件或目录来进行操作。

二：流的分类:

      节点流:从特定的地方读写的流类,例如:磁盘或一块内存荡然区域.

      过滤流: 使用节点流作为输入输出.过滤流是使用一个已经存在的输入流或输出流连接创建的.

三：基本的流类:

  （1） FileInputStream和FileOutputStream:节点流，用于从文件中读取或往文件中写入字节流。若在构造FileOutputStream时文件已经存在，则覆盖这个文件。

  （2）BufferedInputStream和BufferedOutputStream:过滤流，需要使用已经存在的节点流来构造，提供带缓冲的读写，提高读写的效率。

 （3）DataInputStream和DataOutputStream:过滤流，需要使用已经存在的节点流来构造，提供了读写Java中的基本数据类型的功能。

（4）PipedInputStream和PipedOutputStream:管道流，用于纯种间的通信。一个线程的PipedInputStream对象从另一个线程的PipedOutputStream对象读取输入。要使用管道流有用，必须同时构造管道输入流和管道输出流。

四：Reader和Writer:

（1）Java程序语言使用Unicode来表示字符串和字符。

（2）Reader和Writer这两个抽象类主要用来读写字符流。

（3）Java.io包中的Reader的类层次参见JDK.

五：字符集的编码

（1）ASCII（American Standard Code for Information Interchange,美国信息互换标准代码），是基于常用的英文字符的一套电脑编码系统。英文中经常使用的字符，数字符号被计算机处理时都是以二进制码的形式出现的。这种二进制码的信号就是ASCII码。每一个ASCII码与一个8位（bit）二进制数对应。其最高位是0，相应的十进制数是0-127。如数字“0”的编码用十进制表示就是48，另有128个扩展的ASCII码，最高位都是1，由一些制表符和其他符号组成。ASCII码是现今最通用的单字节编码系统。

（2）GB2312：GB2312码是中华人民共和国国家汉字信息交换用的编码，全称《信息交换用汉字编码字符集——基本集》。主要用于给每一个中文字符指定相应的数字，即进行编码。一个中文字符用两个字节的数字来表示， 为了和ASCII码有所区别，将中文字符每一个字节的最高位置都用1来表示。

（3）GBK：为了对更多的字符进行编码，又制定了新的编码系统GBK。它除了完全兼容GB2312外，还对繁体中文，一些不常用的汉字和许多符号进行编码。

（4）ISO—8859—1：是西方国家所使用的字符编码集，是一种单字节的字符集，而英文实际上只用了其中数字小于128的部分。

（5）Unicode：通用字符集，每个字符用2个字节表示。

（6）UTF—8：一个7位的ASCII码值对应的UTF码是一个字节。也是一通字符集。

六：RandomAccessFile

(1)：RandomAccessFile类同时实现了DataInputStream和DataOutputStram接口，提供了对文件随机存取的功能，得胜这个类可以在文件的任何位置读取或写入数据。

（2）：RandomAccessFile类提供了一个文件指针，用来标志要进行读写操作的下一数据的位置。

七：对象的序列化：

（1）将对象转换为字节流保存起来，并且在日后还原这个对象，这种机制叫做对象的序列化。

（2）将一个对象保存到永久存储设备上称为持续性。

（3）一个对象要想能够实现序列化，必须实现Serializable接口或Externalizable接口。

（4)当一个对象被序列化时，只保存对象的非静态成员变量，不能保存任何的成员方法和静态的成员变量。

（5）如果一个对象的成员变量是一个对象，那么这个对象的数据成员会被保存起来。

（6）如何一个可序列化的对象包含对某个不可序列化的对象的引用，那么整个序列化操作将会失败，并且会抛出一个NotSerializableException.我们可以将这个引用标记为transient，那么对象仍然可以序列化。（transient为关键字）

八：文件锁FilelLock

在程序中经常可能出现几个线程来处理同一个文件，如更新或读取文件，应对这样的问题作出处理，否则可能发生混乱。尽管可以使用多线程的同步来处理这样的问题，但将增加问题的复杂性和难度。FileLock,FileChannel类分别在java.nio和java.nio,channels包中。输入，输出流读写文件时可以使用文件锁。在流操作的时候创建的文件锁，只要不解除该锁，其他的线程无法操作被锁定的文件。下面以RandomAccessFile类例来说明使用文件锁的步骤：

（1）首先使用RandomAccessFile流建立指向文件的流对象，该对象的读写属性必须是rw，如：RandomAccessFile input=new RandomAccessFile("Example.java","rw");

（2）流对象input调用方法getChannel()获得一个连接到底层文件的FileChannel对象（信道），如：FileChannel channel=input.getChannel();

（3）信道调用tryLock()或lock()方法获得一个FileLock（文件锁）对象，这一过程也称做对文件加锁，如：FileLock lock=channel.tryLock();   文件加锁对象产生后，将禁止任何程序对文件进行操作或再进行加锁。对一个文件加锁之后，如果想读写文件必须让FileLock对象调用release()方法释放文件锁，如：lock.release();