java學習筆記(基礎篇)—IO流

一：流的概念

在Java中，把一組有序的數據序列稱爲流。

• ​ 如a.txt的文件拷貝到b.txt中。

在Java中流是使用統一的方式操做輸入和輸出的數據。

• 從文件中讀取，從鍵盤讀取，從網絡中讀取...
  輸出到文件，發送到網絡....

流就是一個對象。所在的包java.io.*，Java I/O系統負責處理程序的輸入和輸出，java.io包它對各類常見的輸入流和輸出流進行了抽象。

二：流的分類

1)根據流操做的方向,參照物：當前程序

​ a)輸入流:將數據讀取到程序中就是輸入流，reader
​ b)輸出流:將程序中的數據寫出到文件中就是輸出流。writer

2)根據類操做的最小數據單元。

​ a)字節類：若是數據流中最小的數據單元是字節，那麼稱這種流爲字節流；字節流處理單元爲 1 個字節，能夠操做字節和字節數組

​ b)字符類：若是數據流中最小的數據單元是字符，那麼稱這種流爲字符流。字符流處理的單元爲 2 個字節的 Unicode 字符，能夠操做字符、字符數組或字符串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。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。

3)根據流的角色

​ a)節點流,如FileInputStream
​ b)包裝流/處理流，如BufferedInputStream。帶有緩衝區

三：經常使用流

a)java.io.InputStream和java.io.OutputStream

分別表示字節輸入流和字節輸出流，
是全部字節輸入和輸出流的父類.其中的方法參照下面的四

b)FileInputStream,FileOutputStream

針對文件進行字節操做。

c)BufferedOutputStream和BufferInputStream流

帶有緩衝區的流。---調用flush()刷新緩衝流。
加強輸入和輸出流的性能。
提升讀寫的效率。
包裝流是能夠對其餘流進行從新包裝。

d)DataInputStream和DataOutputStream.

針對於基本數據類型進行操做

e)ObjectInputStream和ObjectOutputStream

針對於類類型的數據(對象)進行操做。

序列化：將對象保存到文件中或者傳輸到網絡的過程。
反序列化：將文件中或者網絡中將對象讀取到程序的過程。

進行序列化或者反序列化的類必須實現Serializable接口。該接口是一個空接口， 只是起到了標識的做用，標識該對象能夠進行序列化和反序列化serialVersionUID用來代表實現序列化類的不一樣版本間的兼容性。若是你修改了此類, 要修改此值。不然之前用老版本的類序列化的類恢復時會出錯。

transient：該修飾的屬性不會被序列化。是透明的屬性。

f)PipedInputStream,PipedOutputStream

管道輸入，輸出流，
針對線程讀取和寫入數據
connect():管道輸入流鏈接到管道輸出流

g)Reader,Writer抽象類

是全部字符流輸出和輸入的父類。
字符流是在字節流的基礎上進行字符編碼(UTF-8,GBK,GB2312...)

h)InputStreamReader,OutputStreamWriter

一組轉換流--->字節和字符之間的轉換。
InputStreamReader：字節轉換成字符的橋樑
OutputStreamWriter:字符轉換成字節的橋樑

i)BufferedReader,BufferedWriter

帶有緩衝區的字符流。
1)保存hello,您好時指定編碼方式。
取數據時也指定編碼方式。
2)採用這種方式完成文件的拷貝工做。

j)FileReader和FileWriter

針對文件的字符流

k)PrintWriter,PrintStream

都是輸出流,能夠進行格式化輸出
PrintWriter:便可以包裝字符類，也能夠包裝字節流。
PrintStream便可以輸出字符，也能夠輸出字節

l)File對象

m)RandomAccessFile

在文件的任意位置進行讀和寫的操做
seek(long),read(),writer();
當操做大文件的時候使用該類。

四. 字節輸入流和輸出流概述

在java.io包中，java.io.InputStream表示字節輸入流，java.io.OutputStream表示字節輸出流，它們都是抽象類，不能被實例化。

InputStream類提供了一系列和讀取數據有關的方法：

1. read(): 從輸入流讀取數據：有三種重載形式：　

   a)int read(): 從輸入流讀取一個8位的字節，把它轉換爲0-255之間的整數，並返回這一整數。例如，若是讀到的字節爲9，則返回9，若是讀到
   的字節爲-9，則返回247。若是遇到輸入流的結尾，則返回-1;
   b)int read(byte[] b): 從輸入流讀取若干個字節，把它們保存到參數b指定的字節數組中。返回的整數表示讀取的字節數。若是遇到輸入流的結尾，則返回-1;
   c)int read(byte[] b, int off, int len): 從輸入流讀取若干個字節，把它們保存到參數b指定的字節數組中。 返回的整數表示讀取的字節數。參數off指定在字節數組中開始保存數據的起始下標，參數len指定讀取的字節數目。返回的整數表示實現讀取的字節數。若是遇到輸入流的結尾，則返回-1;以上第一個read方法從輸入流讀取一個字節，而其他兩個read方法從輸入流批量讀取若干字節。在從文件或鍵盤讀數據時，採用後面兩個read方法能夠減小進行物理讀文件或鍵盤的次數，所以能提升I/O操做的效率。

2. void close(): 關閉輸入流，InputStream類自己的close()方法不執行任何操做。它的一些子類覆蓋了close()方法，在close()方法中釋放和流有關的系統資源。

3. int available(): 返回能夠從輸入流中讀取的字節數目；

4. skip(long): 從輸入流中跳過參數n指定數目的字節。

5. boolean markSupported()，void mark(int)，void reset(): 若是要從流中重複讀入數據，先用markSupported()方法來判斷這個流是否支持重複讀入數據，若是返回true，則代表能夠在流上設置標記。接下來調用mark(int readLimit)方法從流的當前位置開始設置標記。最後調用reset()方法，該方法使輸入流從新定位到剛纔作了標記的起始位置。這樣就能夠重複讀取作過標記的數據了。

　OuputStream類提供了一系列和寫數據有關的方法：

1. write(): 向輸出流寫入數據：有三種重載形式：
   a)void write(int b):向輸出流寫入一個字節；
   b)void write(byte[] b): 把參數b指定的字節數組中的全部字節寫到輸流；
   c)void write(byte[] b, int off, int len): 把參數b指定的字節數組中的全部字節寫到輸出流，參數off指定字節數組的起始下標，從這個位置開始輸出由參數len指定數目的字節； 以上第一個write方法從輸出流寫入一個字節，而其他兩個write方法從輸出流批量寫出若干字節。在向文件或控制檯寫數據時，採用後面兩個write方法能夠減小進行物理讀文件或鍵盤的次數，所以能提升I/O操做的效率。

2. void close(): 關閉輸出流，OutputStream類自己的close()方法不執行任何操做。它的一些子類覆蓋了close()方法，在close()方法中釋放和流有關的系統資源。

3. void flush(): OutputStream類自己的flush()方法不執行任何操做，它的一些帶有緩衝區的子類(好比BufferedOutputStream和PrintStream類)覆蓋了flush()方法。經過帶緩衝區的輸出流寫數據時，數據先保存在緩衝區中，積累到必定程度纔會真正寫到輸出流中。緩衝區一般用字節數組實現，其實是指一塊內存空間。flush()方法強制把緩衝區內的數據寫到輸出中。

五：IO操做的步驟

1)選擇合適的流
2)建立流對象
3)進行讀寫的操做
4)關閉資源

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