java中的基本输入类和输出类及用法-优快云博客

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字节流

Java把不同类型的输入、输出抽象为流stream，分为输入流和输出流，用统一的接口来表示
Java开发环境中提供了包java.io，其中包括一系列的类来实现输入／输出处理
InputStream是所有字节输入流的祖先，而OutputStream是所有字节输出流的祖先

public abstract class InputStream implements Closeable
public abstract class OutputStream implements Closeable, Flushable

具体子类： ByteArrayInputStream, FileInputStream, FilterInputStream, ObjectInputStream,

PipedInputStream, SequenceInputStream, StringBufferInputStream

InputStream

InputStream类是一个抽象类，方法包括：
int read()
int read(byte[])
int read(byte[],int,int)
void close()关闭流
int available()报告流中直接可读的字节数
skip(long)跳过流中指定的字节

OutputStream

OutputStream也是一个抽象类。它的主要方法包括：
void write(int)
void write(byte[])
void write(byte[],int,int)
其中第一个方法的int型的参数对应要写入的字节，后两个方法的参数与InputStream类似。
void close() 关闭输出流
void flush() 强行将写入缓冲区中剩余的数据写入

File file = new File("d:\\FileTest.java");
if (file.exists()) {
try (InputStream is = new FileInputStream(file);) {
byte[] buffer = new byte[8192];
int len = is.read(buffer);
while (len > 0) {
System.out.write(buffer, 0, len);
len = is.read(buffer);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}

InputSream 和 OutputStream 中定义了 read() 和 write() 方法，它们被派生流类重载。字节流是字节序

列，它与外部设备中的字节存在着一一对应的关系，不存在字符的转换，被读写字节的个数与外部设备中的字节个数是相同的

基本输入输出方法

System类是Java语言中一个功能强大、非常有用的类，它提供了标准输入/输出及运行时的系统信息
System类不能创建对象，也就是说，System类的所有属性和方法都是静态的，引用时要以System 作为前缀
System.in与System.out是System类的两个静态属性，分别对应了系统的标准输入/输出流 System类管理标准输入输出流和错误流
System.out：把输出送到缺省的显示(通常是显示器)，是PrintStream的对象
System.in：从标准输入获取输入(通常是键盘)，是InputStream的对象
System.err：把错误信息送到缺省的显示，是PrintStream的对象

同时使用System.out和System.err输出信息不能保证显示顺序就是执行顺序，为了避免这种情况在测试代码执行中经常使用System.err输出

FileInputStream、FileOutputStream 顺序读取文件
PipedInputStream、PipedOutputStream 管道
ByteArrayInputStream、ByteArrayOutputStream 内存读写
FilterInputStream、FilterOutputStream 过滤流（有多线程同步）
DataInputStream、DataOutputStream 对数据类型读写，有多线程同步
BufferedInputStream、BufferedOutputStream 缓冲类型读写

1 、使用字节流进行文件的单字节复制

FileInputStream是InputStream的子类，FileInputStream属于节点流，用于按字节读取文件内容
FileOutputStream是OutputStream的子类，FileOutputStream属于节点流，用于按字节输出数据到文件中

//FileInputStream中read方法的定义
/**
从指定的输入流中按字节读取数据，如果读到流的末尾则返回-1,否则返回读取到的数据。如果文件不存
在则异常FileNotFoundException【IOException的子类】
*/
public int read() throws IOException {
return read0();
}

//FileOutputStream中write方法的定义
//属性,用于表示是否进行文件的追加操作而不是覆盖操作
private final boolean append;
//构造器方法的定义，其中name是文件名称，默认采用覆盖操作
public FileOutputStream(String name) throws FileNotFoundException {

this(name != null ? new File(name) : null, false);
}
//按照字节执行写出int数据，自动会去除多余的字节。如果文件不存在则自动创建新文件，如果
文件已经存在则按照append的值决定采用的是追加操作还是覆盖操作
public void write(int b) throws IOException {
write(b, append);
}
private native void write(int b, boolean append) throws IOException; //
由VM采用对等类的方式提供实现

public class Test1 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
try (InputStream is = new FileInputStream("c:/面向对象文档.txt");
OutputStream os = new FileOutputStream("test.txt");) {
int kk;
while ((kk = is.read()) != -1) {
os.write(kk);
}
}
}
}

2 、读取 A.java 文件并在控制台上显示

如何使用控制台输出 : System.out 字节流

分析：使用字节流从 A.java 中一个字节一个字节的读取内容，然后再使用 System.out.print 方法输出即可

注意：读取操作返回的 int 的取值范围为 0-255 ，则表示这里不会有符号位，所以 is.read()==-1 不是只适合于文本文件

File ff = new File("T1.java");
if (ff.exists()) {// 如果文件存在则进行拷贝操作，否则提示文件不存在
InputStream is = new FileInputStream(ff);
OutputStream os = new FileOutputStream("t1.bak");
while (true) {
int kk = is.read();// 返回值应该是0-255，如果返回-1表示流已经结束
if (kk < 0)break;
os.write(kk);
}
is.close();
os.close();
} else
System.out.println("T1.java文件不存在");

InputStream基本输入类

InputStream类是基本的输入类。它定义了所有输入流所需的方法。

public abstract int read() throws IOException读取一个字节并以整数的形式返回，0-255。如果返回-1已到输入流的末尾。
public int read(byte b[]) throws IOException读取一系列字节并存储到一个数组，返回实际读取的字节数。如果已经读到输入流的末尾则返回-1
public void close() throws IOException 关闭输入流并释放资源

public int read(byte b[],int offset,int length) throws IOException功能为从输入流中读数据。这一方法有几种重载形式，可以读一个字节或一组字节。当遇到文件尾时，返回-1。最后一种形式中的 offset是指把结果放在b[]中从第offset个字节开始的空间，length为长度
public long skip (long n) throws IOEnception 从输入流跳过几个字节。返回值为实际跳过的字节数

OutputStream基本输出类

三个重载形式都是用来向输出流写数据的

public abstract void write(int b)向输入流写入一个字节数据，该字节为参数的低8位。
public void write(byte b[],int offset,int length)将一个字节类型的数组中的从指定位置offset开始的length个字节写入到输出流
public void close( ) 关闭输出流，释放资源
public void write(byte b[])将一个字节类型的数组中的数据写入到输出流
public void flush() 清除缓冲区，将缓冲区内尚未写出的数据全部输出

字符流

在顶层有 Reader 和 Writer 两个抽象类。 Reader 和 Writer 中定义了 read() 和 write() 方法，它们被派生流类重载

Reader 抽象类的定义

public abstract class Reader implements Readable, Closeable {
//BIO，读取一个有效的字符，返回值为0到65535的整数，如果到达流的末尾则返回-1
public int read() throws IOException
//BIO,读取字符存储到char数组中，返回读取的字符个数，流结束则返回-1
public int read(char cbuf[]) throws IOException
//关闭流，同时释放资源
abstract public void close() throws IOException;

Writer 抽象类的定义

public abstract class Writer implements Appendable, Closeable, Flushable {
//写出一个字符到字符流，要写的字符包含在给定整数值的16个低位；16个高位被忽略。
public void write(int c) throws IOException
//将字符数组中的指定部分内容压入到字符流，从off开始共len个字符
abstract public void write(char cbuf[], int off, int len) throws
IOException;
/关闭流，同时释放资源
abstract public void close() throws IOException;

相关的子类

InputStreamReader、OutputStreamWriter桥接流，用于自动实现字节流和字符流的转换
FileReader、FileWriter文件流，用于实现针对文本文件的读写操作
CharArrayReader、CharArrayWriter内存流，用于实现针对char数组的读写操作
PipedReader、PipedWriter管道流，用于线程之间的通讯
FilterReader、FilterWriter过滤流的父类
BufferedReader、BufferedWriter缓存流，用于在流中添加缓冲区
StringReader、StringWriter内存流，用于实现针对字符串的读写操作

使用字符流实现 txt 文件的读取显示【其中包含中文】

编写一个程序，读取文件 test.txt 的内容并在控制台输出。如果源文件不存在，则显示相应的错误信息。

字符流 Reader

int read()读取一个字符并以整数的形式返回0-65535，如果返回-1则已到输入流末尾
int read(char[] cbuf)读取一系列字符并存储到一个数组中，返回实际读取的字符数，如果读到输入流末尾则返回-1
void close()关闭输入流并释放内存资源
int read(char[] cbuf, int off, int len) 读取len个字符并存储到一个数组中，从off位置开始，返回实
际读取的字符数，如果读取到输入流末尾则返回-1
long skip(long n)跳过n个字符不读，返回实际跳过的字节数

字符流 Writer

void write(int c) 将字符（int数组的低8位）压入到字符流中
void write(char[] cbuf, int off, int len)将字符数组中的指定部分内容压入到字符流中，从off开始共len个字符
void write(String str) 将字符串中的内容压入到字符流中
void close() 关闭流并释放所占用的资源
void write(String str, int off, int len) 将字符串中的指定部分内容压入到字符流中，从下标off开始共len个字符
void flush()刷新缓冲区，将缓冲区中的数据全部送出到目标地，然后清空缓冲区
void write(char[] cbuf) 将字符数组中的所有数据压入到字符流中

一般来说：一次读写一个字符效率太低，可以引入 char[] 数组提高执行效率

小结

在学些BIO时记忆父类的方法，区分子类的实现不同
InputStream中的方法 read(byte[]):int； Reader中方法read(char[]):int 如果到达流末尾则-1
OutputStream中的方法 write(byte[],0,len):void；Writer中的方法 write(char[],0,len)/write(String)
一般在使用中，如果读取数据使用字节流，则写出数据采用的也是字节流；不建议混用，除非引入桥接流
文件流
FileInputStream("file-name") FileInputStream(File) FileNotFoundException
FileReader("file-name") FileReader(File) FileNotFoundException
FileOutputStream("file-name") FileOutputStream("file-name",true) 默认文件覆盖，如果参数true表示追加
FileWriter("file-name") FileWriter("file-name",true)
一般不使用单字节或者单字符的操作方法，使用数组
注意：try(){}是推荐写法，否则应该使用try{}finally{}结构保证流的关闭
针对二进制文件不建议使用字符流，建议使用字节流进行操作，否则有可能拷贝文件出现问题：