java中的io系統詳解

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  Java 流在處理上分爲字符流和字節流。字符流處理的單元爲 2 個字節的 Unicode 字符，分別操做字符、字符數組或字符串，而字節流處理單元爲 1 個字節，操做字節和字節數組。

Java 內用 Unicode 編碼存儲字符，字符流處理類負責將外部的其餘編碼的字符流和 java 內 Unicode 字符流之間的轉換。而類 InputStreamReader 和 OutputStreamWriter 處理字符流和字節流的轉換。字符流（一次能夠處理一個緩衝區）一次操做比字節流（一次一個字節）效率高。 

 

( 一 )以字節爲導向的 stream------InputStream/OutputStream

InputStream 和 OutputStream 是兩個 abstact 類，對於字節爲導向的 stream 都擴展這兩個雞肋（基類 ^_^ ） ;

一、 InputStream

 

 

1.1

ByteArrayInputStream -- 把內存中的一個緩衝區做爲 InputStream 使用 .

construct---

(A)ByteArrayInputStream(byte[]) 建立一個新字節數組輸入流（ ByteArrayInputStream ），它從指定字節數組中讀取數據（ 使用 byte 做爲其緩衝區數組）

(B)---ByteArrayInputStream(byte[], int, int) 建立一個新字節數組輸入流，它從指定字節數組中讀取數據。

---mark:: 該字節數組未被複制。

1.2

StringBufferInputStream -- 把一個 String 對象做爲 InputStream .

construct---  

StringBufferInputStream(String) 據指定串建立一個讀取數據的輸入流串。

 

註釋：不推薦使用 StringBufferInputStream 方法。 此類不能將字符正確的轉換爲字節。

同 JDK 1.1 版中的相似，從一個串建立一個流的最佳方法是採用 StringReader 類。

1.3

FileInputStream -- 把一個文件做爲 InputStream ，實現對文件的讀取操做

construct---

(A)FileInputStream(File name) 建立一個輸入文件流，從指定的 File 對象讀取數據。

(B)FileInputStream(FileDescriptor) 建立一個輸入文件流，從指定的文件描述器讀取數據。

(C)-FileInputStream(String  name) 建立一個輸入文件流，從指定名稱的文件讀取數據。

method ---- read() 從當前輸入流中讀取一字節數據。

read(byte[]) 將當前輸入流中 b.length 個字節數據讀到一個字節數組中。

read(byte[], int, int) 將輸入流中 len 個字節數據讀入一個字節數組中。

1.4

PipedInputStream ：實現了 pipe 的概念，主要在線程中使用 . 管道輸入流是指一個通信管道的接收端。

一個線程經過管道輸出流發送數據，而另外一個線程經過管道輸入流讀取數據，這樣可實現兩個線程間的通信。

construct---

PipedInputStream() 建立一個管道輸入流，它還未與一個管道輸出流鏈接。

PipedInputStream(PipedOutputStream) 建立一個管道輸入流 , 它已鏈接到一個管道輸出流。

1.5

SequenceInputStream ：把多個 InputStream 合併爲一個 InputStream . 「序列輸入流」類容許應用程序把幾個輸入流連續地合併起來，

而且使它們像單個輸入流同樣出現。每一個輸入流依次被讀取，直到到達該流的末尾。

而後「序列輸入流」類關閉這個流並自動地切換到下一個輸入流。

construct---

SequenceInputStream(Enumeration) 建立一個新的序列輸入流，並用指定的輸入流的枚舉值初始化它。

SequenceInputStream(InputStream, InputStream) 建立一個新的序列輸入流，初始化爲首先 讀輸入流 s1, 而後讀輸入流 s2 。

 

二、 OutputSteam

 

 
2.1

ByteArrayOutputStream ： 把信息存入內存中的一個緩衝區中 . 該類實現一個以字節數組形式寫入數據的輸出流。

當數據寫入緩衝區時，它自動擴大。用 toByteArray() 和 toString() 能檢索數據。

constructor

(A)--- ByteArrayOutputStream() 建立一個新的字節數組輸出流。

(B)--- ByteArrayOutputStream() 建立一個新的字節數組輸出流。

(C)--- ByteArrayOutputStream(int) 建立一個新的字節數組輸出流，並帶有指定大小字節的緩衝區容量。

toString(String) 根據指定字符編碼將緩衝區內容轉換爲字符串，並將字節轉換爲字符。

write(byte[], int, int) 將指定字節數組中從偏移量 off 開始的 len 個字節寫入該字節數組輸出流。

write(int) 將指定字節寫入該字節數組輸出流。

writeTo(OutputStream) 用 out.write(buf, 0, count) 調用輸出流的寫方法將該字節數組輸出流的所有內容寫入指定的輸出流參數。

2.2  

FileOutputStream: 文件輸出流是向 File 或 FileDescriptor 輸出數據的一個輸出流。

constructor

(A)FileOutputStream(File  name) 建立一個文件輸出流，向指定的 File 對象輸出數據。

(B)FileOutputStream(FileDescriptor) 建立一個文件輸出流，向指定的文件描述器輸出數據。

(C)FileOutputStream(String  name) 建立一個文件輸出流，向指定名稱的文件輸出數據。

(D)FileOutputStream(String, boolean) 用指定系統的文件名，建立一個輸出文件。

2.3

PipedOutputStream: 管道輸出流是指一個通信管道的發送端。 一個線程經過管道輸出流發送數據，

而另外一個線程經過管道輸入流讀取數據，這樣可實現兩個線程間的通信。

constructor

(A)PipedOutputStream() 建立一個管道輸出流，它還未與一個管道輸入流鏈接。

(B)PipedOutputStream(PipedInputStream) 建立一個管道輸出流，它已鏈接到一個管道輸入流。

 

( 二 )以字符爲導向的 stream Reader/Writer

以 Unicode 字符爲導向的 stream ，表示以 Unicode 字符爲單位從 stream 中讀取或往 stream 中寫入信息。

Reader/Writer 爲 abstact 類

以 Unicode 字符爲導向的 stream 包括下面幾種類型：

1. Reader

 

 

1.1

  CharArrayReader ：與 ByteArrayInputStream 對應此類實現一個可用做字符輸入流的字符緩衝區

constructor

CharArrayReader(char[]) 用指定字符數組建立一個 CharArrayReader 。

CharArrayReader(char[], int, int) 用指定字符數組建立一個 CharArrayReader

1.2

StringReader ： 與 StringBufferInputStream 對應其源爲一個字符串的字符流。

StringReader(String) 建立一新的串讀取者。

1.3

FileReader ： 與 FileInputStream 對應

1.4

PipedReader ：與 PipedInputStream 對應

 

2.  Writer

 

2.1    CharArrayWrite ： 與 ByteArrayOutputStream 對應

2.2   StringWrite ：無與之對應的以字節爲導向的 stream

2.3  FileWrite ： 與 FileOutputStream 對應

2.4  PipedWrite ：與 PipedOutputStream 對應

 

三、兩種不一樣導向的 stream 之間的轉換  

3.1

InputStreamReader 和 OutputStreamReader ：

把一個以字節爲導向的 stream 轉換成一個以字符爲導向的 stream 。

InputStreamReader 類是從字節流到字符流的橋樑：它讀入字節，並根據指定的編碼方式，將之轉換爲字符流。

使用的編碼方式可能由名稱指定，或平臺可接受的缺省編碼方式。

InputStreamReader 的 read() 方法之一的每次調用，可能促使從基本字節輸入流中讀取一個或多個字節。

爲了達到更高效率，考慮用 BufferedReader 封裝 InputStreamReader ，

BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

例如： // 實現從鍵盤輸入一個整數

String s = null;
InputStreamReader re = new InputStreamReader(System.in);
              BufferedReader br = new BufferedReader(re);
              try {
              s = br.readLine();
              System.out.println("s= " + Integer.parseInt(s));
              br.close();
              }
              catch (IOException e)
              {
              e.printStackTrace();
              }
              catch (NumberFormatException e)// 當應用程序試圖將字符串轉換成一種數值類型，但該字符串不能轉換爲適當格式時，拋出該異常。
              {
              System.out.println(" 輸入的不是數字 ");
              }

 

InputStreamReader(InputStream) 用缺省的字符編碼方式，建立一個 InputStreamReader 。

InputStreamReader(InputStream, String) 用已命名的字符編碼方式，建立一個 InputStreamReader 。

 

OutputStreamWriter 將多個字符寫入到一個輸出流，根據指定的字符編碼將多個字符轉換爲字節。

每一個 OutputStreamWriter 合併它本身的 CharToByteConverter, 於是是從字符流到字節流的橋樑。

 

（三）Java IO 的通常使用原則 ：  

1、按數據來源（去向）分類：

1 、是文件： FileInputStream, FileOutputStream, ( 字節流 )FileReader, FileWriter( 字符 )

2 、是 byte[] ： ByteArrayInputStream, ByteArrayOutputStream( 字節流 )

3 、是 Char[]: CharArrayReader, CharArrayWriter( 字符流 )

4 、是 String: StringBufferInputStream, StringBufferOuputStream ( 字節流 )StringReader, StringWriter( 字符流 )

5 、網絡數據流： InputStream, OutputStream,( 字節流 ) Reader, Writer( 字符流 )

2、按是否格式化輸出分：

1 、要格式化輸出： PrintStream, PrintWriter

3、按是否要緩衝分：

1 、要緩衝： BufferedInputStream, BufferedOutputStream,( 字節流 ) BufferedReader, BufferedWriter( 字符流 )

4、按數據格式分：

1 、二進制格式（只要不能肯定是純文本的） : InputStream, OutputStream 及其全部帶 Stream 結束的子類

2 、純文本格式（含純英文與漢字或其餘編碼方式）； Reader, Writer 及其全部帶 Reader, Writer 的子類

5、按輸入輸出分：

1 、輸入： Reader, InputStream 類型的子類

2 、輸出： Writer, OutputStream 類型的子類

6、特殊須要：

1 、從 Stream 到 Reader,Writer 的轉換類： InputStreamReader, OutputStreamWriter

2 、對象輸入輸出： ObjectInputStream, ObjectOutputStream

3 、進程間通訊： PipeInputStream, PipeOutputStream, PipeReader, PipeWriter

4 、合併輸入： SequenceInputStream

5 、更特殊的須要： PushbackInputStream, PushbackReader, LineNumberInputStream, LineNumberReader

決定使用哪一個類以及它的構造進程的通常準則以下（不考慮特殊須要）：

首先，考慮最原始的數據格式是什麼： 原則四

第二，是輸入仍是輸出：原則五

第三，是否須要轉換流：原則六第 1 點

第四，數據來源（去向）是什麼：原則一

第五，是否要緩衝：原則三 （特別註明：必定要注意的是 readLine() 是否有定義，有什麼比 read, write 更特殊的輸入或輸出方法）

第六，是否要格式化輸出：原則二