04 IO流

概念

IO：我们把输入和输出的动作成为IO操作，以内存为中心。

把外部数据读入到内存，称为输入（读）Input操作。例如，把文件从磁盘读取到内存，从网络读取数据到内存等等。
把数据从内存输出到外部，称为输出（写）Output操作。例如，把数据从内存写入到文件，把数据从内存输出到网络等等。

电脑上的数据有三种存储方式，一种是外存，一种是内存，一种是缓存。比如电脑上的硬盘，磁盘，U盘等都是外存，在电脑上有内存条，缓存是在CPU里面的。外存的存储量最大，其次是内存，最后是缓存，但是外存的数据的读取最慢，其次是内存，缓存最快。对于内存和外存的理解，我们可以简单的理解为容器，即外存是一个容器，内存又是另外一个容器。

文件：硬盘中，存储的是文件

File对象：Java中，把文件封装成File对象

流：是一个抽象的概念，在java中，对数据的输入输出操作都是以“流”的方式进行的。当程序需要从数据源中读入数据的时候就会开启一个输入流，相反，写出数据到某个数据源目的地的时候也会开启一个输出流。

IO流以byte（字节）为最小单位，因此也称为字节流。

一、File

用来管理文件和目录。创建一个文件对象，可以根据指定路径名来创建 File file = new File("E:\\java\hello.java")

常用方法：

　　①、创建方法
　　 1.boolean createNewFile() 不存在返回true 存在返回false　　　　
    2.boolean mkdir() 创建目录，如果上一级目录不存在，则会创建失败　　　　
    3.boolean mkdirs() 创建多级目录，如果上一级目录不存在也会自动创建

　　②、删除方法
　　　　1.boolean delete() 删除文件或目录，如果表示目录，则目录下必须为空才能删除　　　　
    2.boolean deleteOnExit() 文件使用完成后删除

　　③、判断方法
　　　　1.boolean canExecute()判断文件是否可执行　　　　
    2.boolean canRead()判断文件是否可读　　　　
    3.boolean canWrite() 判断文件是否可写　　　
    4.boolean exists() 判断文件或目录是否存在　　　
    5.boolean isDirectory()  判断此路径是否为一个目录　　　
    6.boolean isFile()　　判断是否为一个文件　　　
    7.boolean isHidden()　　判断是否为隐藏文件　　　
    8.boolean isAbsolute()判断是否是绝对路径 文件不存在也能判断

 　　④、获取方法
　　　　1.String getName() 获取此路径表示的文件或目录名称　　
    2.String getPath() 将此路径名转换为路径名字符串　　　
    3.String getAbsolutePath() 返回此抽象路径名的绝对形式　　　
    4.String getParent()//如果没有父目录返回null　　　
    5.long lastModified()//获取最后一次修改的时间　　
    6.long length() 返回由此抽象路径名表示的文件的长度。　　　
    7.boolean renameTo(File f) 重命名由此抽象路径名表示的文件。　　　
    8.File[] liseRoots()//获取机器盘符　　　　
    9.String[] list()  返回一个字符串数组，命名由此抽象路径名表示的目录中的文件和目录。　　　
    10.String[] list(FilenameFilter filter) 返回一个字符串数组，命名由此抽象路径名表示的目录中满足指定过滤器的文件和目录。

二、InputStream/OutputStream（输入/输出流，所有流的超类）

作用：在内存中操作“文件”数据，使用字节流来操作数据，操作的数据都是字节。例如，创建文件之后，要向文件中写/读数据。

分类：字节输入流、字节输出流

字节输入流，读取文件/stream/数组 ---> inputStream流（内存中）。
- 方法：close()、 flush()、 read()、read(byte[] b)、 read(byte b[], int off, int len)
- read（）（从(来源)输入流中(读取内容)读取的一定数量字节数,并将它们存储到(去处)缓冲区数组b中）
- available() 估计流的大小，需要重写，否则返回0
字节输出流，以字节流形式将内存中数据输出
- 方法：write(int b) 、write(byte[] b)、 write(byte[] b, int off, int len)

2.1 FileInputStream/FileOutputStream（文件流）

作用：对文件的字节流操作。（文件存储在磁盘上）

分类：

文件输入流，从File中获得输入字节；
文件输出流，写入数据到File。

使用：

1、创建一个输入流/输出流对象（根据File对象/String文件名） FileOutputStream fos = new FileOutPutStream(file); FileOutputStream fos = new FileOutPutStream("filename");

2、使用方法read（从流读取）/write（写入数据到流）

2.2 ByteArrayInputStream/ByteArrayOutputStream（内存流）

作用：对字节数组的流操作。（在内存中的存储形式是字节数组）

分类：

ByteArrayInputStream，从字节数组（内存）读取到inputStream流。就是把一个字节数组 byte[] 包装了一下，使其具有流的属性，可顺序读下去。还可标记跳回来继续读。（inputStream = new ByteArrayInputStream(byte[] buf))；
ByteArrayOutputStream，从内存输出数据。

方法：

public byte[] toByteArray() // 将内存中的所有数据转换为字节数组（重要）

public String toString() // 使用平台默认的字符集，通过解码字节将缓冲区内容转换为字符串。

public void writeTo(OutputStream out) throws IOException // 将内存中所有数据输入到另一个输出流，可以是文件流也可以是网络流等。（重要）

注意：

1、使用时注意OOM问题

2、这两个流虽然被称作「流」，但是它们本质上并没有像真正的流一样去分配一些资源，所以我们无需调用它的 close 方法，调了也没用（人家官方说了，has no effect）。

2.3 BufferedInputStream/BufferedOutputStream（高效缓冲流）

作用：为其它输入流提供缓冲功能，提供高效的io流操作。

分类：字节缓冲流：BufferedInputStream，BufferedOutputStream

字符缓冲流：BufferedReader，BufferedWriter

本质：通过一个内部缓冲区数组实现的。例如，创建BufferedInputStream时，我们会通过它的构造函数指定某个输入流为参数，当我们通过read()读取输入流的数据时，BufferedInputStream会将该输入流的数据分批的填入到缓冲区中。每当缓冲区中的数据被读完之后，输入流会再次填充数据缓冲区；如此反复，直到我们读完输入流数据位置。

使用：字节缓冲流 + 数组方式（最高效，按数组写入）感受缓冲流的高效

其他：为另一个输入流添加一些功能，例如，提供“缓冲功能”以及支持“mark()标记”和“reset()重置方法”。