字节输入流

本文详细介绍了Java中的字节输入流InputStream及其子类FileInputStream的使用,包括构造方法、核心方法read()及其实现原理。通过实例展示了如何从文件读取字节数据,以及如何进行循环读取和优化。同时,讲解了字节流一次读取多个字节的方法,并给出图片复制的示例代码。此外,还讨论了ASCII码与二进制、十进制之间的转换关系。

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java.io.InputStream抽象类是表示字节输入流的所有类的超类,可以读取字节信息到内存中,它定义了字节输入流的基本共性功能方法。

磁盘-->内存

public void close():关闭输入流并释放与此流相关联的任何系统资源。

public abstract int read():从输入流读取数据的下一个字节。

public int read(byte[] b):从输入流中读取一些字节数,并将它们存储到字节数组b中。

FileInputStream类

文件字节输入流,把硬盘文件中的数据,读取到内存中使用。

构造方法(红色标识为常用)

构造方法摘要
FileInputStream(File file)
          通过打开一个到实际文件的连接来创建一个 FileInputStream,该文件通过文件系统中的 File 对象 file 指定。
FileInputStream(FileDescriptor fdObj)
          通过使用文件描述符 fdObj 创建一个 FileInputStream,该文件描述符表示到文件系统中某个实际文件的现有连接。
FileInputStream(String name)
          通过打开一个到实际文件的连接来创建一个 FileInputStream,该文件通过文件系统中的路径名 name 指定。

 构造方法的作用:

1.会创建一个FileInputStream对象。

2.会把FileInputStream对象指定构造方法中参数文件。

读取字节数据

原理:Java程序-->JVM-->OS-->OS读取数据的方法-->读取文件

ASCII码-->二进制数-->十进制数

如:1-->00110001-->49

1.读取字节:read方法,每次可以读取一个字节的数据,提升为int类型,读取到文件末尾,返回-1。

使用步骤:

1.创建FileInputStream对象,构造方法中绑定要读取的数据源

2.使用FileInputStream对象中的方法read,读取文件

3.释放资源

// 必须是已存在的文件
// FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\JavaTest\\c.txt"); // 不存在磁盘文件
FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\JavaTest\\b.txt");
// 每次读取一个字节的数据,提升为int类型,读取到文件末尾,返回-1
int input = fis.read();
// ASCII码-->二进制数-->十进制数
int one = fis.read();
int two = fis.read(); // 指针后移
int three = fis.read();
// ASCII码-->二进制数-->十进制数
// 1-->00110001-->49
System.out.println(one); // 49
System.out.println(two); // 50
System.out.println(three); // 51
fis.close();

循环优化:

while(fis.read() != -1){ // 读到末尾
    System.out.println(fis.read());
}
int len = 0;
while((len = fis.read()) != -1){ // 读到末尾,注意读一次指针后移一次
    System.out.println(len); // 52
    // int --> char 大到小,强制转换,ASCII码反映射
    // 4(ASCII码)-->00110100(二进制)-->52(十进制)-->4(ASCII码)
    System.out.println("char:" + (char)len); // 4
}

知识点回忆:

char c = '3';
int int_c = c; // 小到大,自动转换
int original_c = c - '0'; // 51-49
System.out.println("ASCII下int:" + int_c); // ASCII码:51
System.out.println("对应int:" + original_c); // 3

字节输入流一次读取多个字节的方法:

public abstract int read():从输入流读取数据的下一个字节。

public int read(byte[] b):从输入流中读取一些字节数,并将它们存储到字节数组b中。

明确两件事情:

1.方法的参数byte[]的数组的作用

2.方法的返回值int是什么

// 创建FileInputStream对象,构造方法中绑定要读取的数据源
FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\JavaTest\\b.txt");
// 使用FileInputStream对象从输入流中读取一定数量的字节,并将其存储到缓冲区数组b中
byte[] bytes = new byte[2]; // 限制数量为2
fis.read(bytes);

题目举例:图片复制

复制原理:从已有文件中读取字节,将该字节写出到另一个文件中。

FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\JavaTest\\3.jpg");
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("D:\\3.jpg"));
// 逐步读取,逐步写入
int len = 0;
while((len = fis.read()) != -1){
    fos.write(len);
}
// 释放资源
fis.close();
fos.close();
### Java 字节输入流的使用示例 Java 中的字节输入流主要用于处理二进制数据,通过 `InputStream` 及其子类(如 `FileInputStream`)来实现文件或其他资源的数据读取功能。以下是关于字节输入流的一个典型使用案例: #### 示例代码 以下是一个完整的例子,展示如何利用 `FileInputStream` 来读取文件内容并将其打印到控制台。 ```java import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.IOException; public class ByteStreamExample { public static void main(String[] args) { File file = new File("example.txt"); FileInputStream fis = null; try { // 创建文件输入流实例 fis = new FileInputStream(file); // 定义缓冲区用于存储每次读取的结果 byte[] buffer = new byte[1024]; int bytesRead; // 循环读取直到结束 while ((bytesRead = fis.read(buffer)) != -1) { // 输出当前批次读取的内容 System.out.print(new String(buffer, 0, bytesRead)); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { if (fis != null) { try { // 关闭流以释放资源 fis.close(); } catch (IOException ex) { ex.printStackTrace(); } } } } } ``` 此程序展示了如何打开一个文件作为输入源,并逐步将其中的内容加载至内存中进行操作[^1]。 --- ### 常见问题解析 1. **乱码问题** 如果遇到中文字符显示异常的情况,通常是因为编码不匹配引起的。确保文件保存时使用的编码格式与程序运行环境一致即可解决此类问题[^3]。 2. **性能优化建议** 当频繁调用小批量数据传输函数可能影响效率时,考虑引入缓冲机制能够显著提升速度。例如采用 `BufferedInputStream` 包裹原始输入流便是常用做法之一[^2]。 3. **资源泄漏风险** 不论任何情况下都应妥善管理 I/O 资源生命周期,即使发生错误也要保证最终执行关闭动作以防泄露系统级描述符等宝贵资产[^4]。 ---
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