IO流
IO流的概述和分类
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概述
- IO：输入/输出（Input/Output）
- 流：是一种抽象概念，是对数据传输的总称。也就是说数据在设备间的传输称为流，流的本质是数据传输
- IO流就是用来处理设备间数据传输问题的
- 常见的应用：文件复制；文件上传；文件下载
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分类
- 按照数据的流向
- 输入流：读数据
- 输出流：写数据
- 按照数据类型
- 字节流
- 字节输入流；字节输出流
- 字符流
- 字符输入流；字符输出流
- 字节流
- 一般来说，IO流的分类是按照数据类型来分的
- 按照数据的流向
1.字节流
字节流抽象基类
- InputStream：这个抽象类是表示字节输入流的所有类的超类
- OutputStream：这个抽象类是表示字节输出流的所有类的超类
- 子类名特点：子类名称都是以其父类名作为子类名的后缀
FileOutputStream：文件输出流用于将数据写入File中
- FileOutputStream(String name)：创建文件输出流以指定的名称写入文件
演示：创建文件，并向文件中写入内容
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字节输出流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");
/*
此时做了三件事：
1.调用系统功能创建了文件
2.创建了字节输出流对象
3.让字节输出流对象指向创建好的文件
*/
// 调用对象的void write(int b)：将指定的字节写入此文件输出流
fos.write(97);
// 所有和IO流有关的操作，最后都要释放所有资源
fos.close(); // 关闭此文件输出流，并释放与此流相关联的任何系统资源
}
// 文件中写入的内容为
a
字节流写数据的3种方式：
演示：
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字节输出流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt",true); //第二个参数不写默认为false，表示在文件开头开始写入；为true时，表示在文件末尾追加写入。
/*
此时做了三件事：
1.调用系统功能创建了文件
2.创建了字节输出流对象
3.让字节输出流对象指向创建好的文件
*/
// void write(int b)：将指定的字节写入此文件输出流
fos.write(97);
fos.write(98);
fos.write(99);
fos.write(100);
fos.write(101);
fos.write("\r\n".getBytes()); // 换行（windos系统识别的换行符）
// void write(byte[] b)：将 b.length字节从指定的字节数组写入此文件输出流
byte[] bys1 = {97, 98, 99, 100, 101};
fos.write(bys1);
fos.write("\r\n".getBytes()); // 换行（windos系统识别的换行符）
// void write(byte[] b, int off, int len)：将len字节从指定的字节数组开始，从偏移量off开始写入此文件输出流，一次写一个字节数组的部分数据
byte[] bys2 = "abcde".getBytes(); // getBytes方法返回字符串对应的字节数组
fos.write(bys2,0,bys2.length); // 从索引0到数组最后写入
// 所有和IO流有关的操作，最后都要释放所有资源
fos.close(); // 关闭此文件输出流，并释放与此流相关联的任何系统资源
}
// 文件中写入的内容为
abcde
abcde
abcde
字节流读数据
FileInputStream：从文件系统中的文件获取输入的字节
- FileInputStream(String name)：通过打开与实际文件的连接来创建一个FileInputStream，该文件由文件系统中的路径名name命名
使用字节输入流读取数据的步骤：
- 创建字节输入流对象
- 调用字节输入流对象的读数据方法
- 释放资源
演示：
// 当前 fos.txt文件的文件内容为
abcde
hello
// 一次读取一个字节数据
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字节输出流对象
FileInputStream fis = new FileInputStream("fos.txt");
// 读取数据 int read()：从该输入流读取一个字节的数据
// 当读取到文件的末尾，结果为 -1
int by;
while((by=fis.read()) != -1){
System.out.print((char)by);
}
// 所有和IO流有关的操作，最后都要释放所有资源
fis.close(); // 关闭此文件输入流，并释放与此流相关联的任何系统资源
}
// 从文件中读取的数据
abcde
hello
// 当前 fos.txt文件的文件内容为
hello
world
// 一次读取一个字节数组数据
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字节输出流对象
FileInputStream fis = new FileInputStream("fos.txt");
// 读取数据 int read()：从该输入流读取一个字节的数据
byte[] bys = new byte[1024]; // 1024及其整数倍
int len; //读取到的数据长度,当读取到文件的末尾，结果为 -1
while((len=fis.read(bys)) != -1){
System.out.print(new String(bys,0,len));
}
// 所有和IO流有关的操作，最后都要释放所有资源
fis.close(); // 关闭此文件输入流，并释放与此流相关联的任何系统资源
}
// 从文件中读取的数据
hello
world
字节缓冲流
字节缓冲流：
- BufferOutputStream：该类实现缓冲输出流。通过设置这样的输出流，应用程序可以向底层输出流写入字节，而不必为写入的每个字节导致底层系统的调用
- BufferInputStream：BufferInputStream将创建一个内部缓冲区数组。当从流中读取或跳过字节时，内部缓冲区将根据需要从所包含的输入流中重新填充，一次很多字节
构造方法：
- 字节缓冲输出流：BufferOutputStream(OutputStream out)
- 字节缓冲输入流：BufferInputStream(InputStream in)
为什么构造方法需要的是字节流，而不是具体的文件或者路径呢？
- 字节缓冲流仅仅提供缓冲区，而真正的读写数据操作还得依靠基本的字节流对象进行操作
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字节缓冲输出流对象
BufferOutputStream bos = new BufferOutputStream(new FileOutputStream("bos.txt"));
// 写数据
bos.write("hello\r\n".getBytes());
bos.write("world\r\n".getBytes());
// 所有和IO流有关的操作，最后都要释放所有资源
bos.close(); // 关闭此文件输入流，并释放与此流相关联的任何系统资源
BufferInputStream bis = new BufferInputStream(new FileInputStream("bos.txt"));
/*
// 一次读取一个字节数据
int by;
while((by=bis.read()) != -1){
System.out.print((char)by);
}
*/
// 一次读取一个字节数组数据--读取数据耗时最短
byte[] bys = new byte[1024]; // 1024及其整数倍
int len; //读取到的数据长度,当读取到文件的末尾，结果为 -1
while((len=bis.read(bys)) != -1){
System.out.print(new String(bys,0,len));
}
// 所有和IO流有关的操作，最后都要释放所有资源
bis.close(); // 关闭此文件输入流，并释放与此流相关联的任何系统资源
}
// 写入文件内容
hello
world
// 读取文件内容
hello
world
2.字符流
由于字节流操作中文不是特别方便，所有Java就提供了字符流
- 字符流 = 字节流 + 编码表
用字节流复制文件时，文本文件也会有中文，但是没有问题，原因是最终底层操作会自动进行字节拼接成中文
- 汉字在存储的时候，无论选择哪种编码存储，第一个字节都是负数
字符流抽象基类
- Reader：字符输入流的抽象类
- Writer：字符输出流的抽象类
字符流中和编码解码问题相关的两个类：
- InputStreamReader
- OutputStreamWriter
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字符写入对象--使用平台默认字符集
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("osw.txt"));
// 写入数据
osw.write("中国");
// 释放资源
osw.close();
// 创建字符读出对象--使用平台默认字符集
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("osw.txt"));
// 读取数据
int ch; //读取到的数据长度,当读取到文件的末尾，结果为 -1
while((ch=isr.read()) != -1){
System.out.print((char)ch);
}
// 释放资源
isr.close();
}
字符流写入数据的5种方式
- void write(int c)
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字符写入对象--使用平台默认字符集
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("osw.txt"));
// 写入数据
osw.write(97);
// 释放资源
osw.close();
}
// 写入文件的内容
a
- void write(char[] cbuf)
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字符写入对象--使用平台默认字符集
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("osw.txt"));
// 写入数据
char[] chs = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e'};
osw.write(chs);
// 释放资源
osw.close();
}
// 写入文件的内容
abcde
- void write(char[] cbuf, int off, int len)
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字符写入对象--使用平台默认字符集
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("osw.txt"));
// 写入数据
char[] chs = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e'};
osw.write(chs,0,chs.length);
// 释放资源
osw.close();
}
// 写入文件的内容
abcde
- void write(String str)
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字符写入对象--使用平台默认字符集
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("osw.txt"));
// 写入数据
osw.write("abcde");
// 释放资源
osw.close();
}
// 写入文件的内容
abcde
- void write(String str, int off, int len)
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字符写入对象--使用平台默认字符集
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("osw.txt"));
// 写入数据
String str = "abcde";
osw.write(str,0,str.length);
// 释放资源
osw.close();
}
// 写入文件的内容
abcde
字符流读取数据的2种方式
- int read()
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字符读出对象--使用平台默认字符集
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("osw.txt"));
// 读取数据
int ch; //读取到的数据长度,当读取到文件的末尾，结果为 -1
while((ch=isr.read()) != -1){
System.out.print((char)ch);
}
// 释放资源
isr.close();
}
- int read(char[] cbuf)
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字符读出对象--使用平台默认字符集
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("osw.txt"));
// 读取数据
char[] chs = new char[1024];
int len; //读取到的数据长度,当读取到文件的末尾，结果为 -1
while((len=isr.read(chs)) != -1){
System.out.print(new String(chs,0,len));
}
// 释放资源
isr.close();
}
字符流读写数据的改进
- FileReader：用于读取字符文件的便捷类
- FileReader(String fileName)
- FileWriter：用于写入字符文件的便捷类
- FileWriter(String fileName)
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字符写入对象--使用平台默认字符集
FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt");
// 写入数据
fw.write("中国");
// 创建字符读出对象--使用平台默认字符集
FileReader fr = new FileReader("fw.txt");
// 读取数据
char[] chs = new char[1024];
int len; //读取到的数据长度,当读取到文件的末尾，结果为 -1
while((len=fr.read(chs)) != -1){
System.out.print(new String(chs,0,len));
}
// 释放资源
fw.close();
fr.close();
}
字符缓冲流
字符缓冲流：
- BufferedWriter：将文本写入字符输出流，缓冲字符，以提供单个字符，数组和字符串的高效写入，可以指定缓冲区大小，或者可以接受默认大小。默认值足够大，可用于大多数用途
- BufferedReader：从字符输入流读取文本，缓冲字符，以提供字符，数组和行的高效读取，可以指定缓冲区大小，或者可以使用默认大小。默认值足够大，可用于大多数用途
构造方法
- BufferedWriter(Writer out)
- BufferedReader(Reader in)
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字符缓冲输出流对象
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("bw.txt"));
// 写数据
bw.write("hello\r\n");
bw.write("world\r\n");
// 所有和IO流有关的操作，最后都要释放所有资源
bw.close(); // 关闭此文件输入流，并释放与此流相关联的任何系统资源
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("bw.txt"));
/*
// 一次读取一个字符数据
int ch; //读取到的数据长度,当读取到文件的末尾，结果为 -1
while((ch=br.read()) != -1){
System.out.print((char)ch);
}
*/
// 一次读取一个字符数组数据--读取数据耗时最短
char[] chs = new char[1024];
int len; //读取到的数据长度,当读取到文件的末尾，结果为 -1
while((len=br.read(chs)) != -1){
System.out.print(new String(chs,0,len));
}
// 所有和IO流有关的操作，最后都要释放所有资源
br.close(); // 关闭此文件输入流，并释放与此流相关联的任何系统资源
}
// 写入文件内容
hello
world
// 读取文件内容
hello
world
字符缓冲流特有的功能
BufferedWriter：
- void newLine()：写一行行分隔符，行分隔符字符串由系统属性定义
BufferedReader：
- public String readLine()：读一行文字。结果包含行的内容的字符串，不包含任何行终止字符，如果流的结尾已经达到，则为null
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 创建字符缓冲输出流对象
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("bw.txt"));
// 写入数据
for(int i=0;i<5;i++){
bw.write("hello"+i);
bw.newLine() // 实现换行 - 类似 bw.write("\r\n");
}
// 所有和IO流有关的操作，最后都要释放所有资源
bw.close(); // 关闭此文件输入流，并释放与此流相关联的任何系统资源
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("bw.txt"));
// 读取数据
String line; //读取到的数据长度,当读取到文件的末尾，结果为 null
while((line=br.readLine()) != null){
System.out.println(line);
}
// 所有和IO流有关的操作，最后都要释放所有资源
br.close(); // 关闭此文件输入流，并释放与此流相关联的任何系统资源
}
// 写入文件内容
hello0
hello1
hello2
hello3
hello4
// 读取文件内容
hello0
hello1
hello2
hello3
hello4
3.IO流小结
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