Java基礎之IO框架

 

1、流的概念

 

       流(stream)的概念源於UNIX中管道(pipe)的概念。在UNIX中，管道是一條不間斷的字節流，用來實現程序或進程間的通訊，或讀寫外圍設備、外部文件等。
       一個流，必有源端和目的端，它們能夠是計算機內存的某些區域，也能夠是磁盤文件，甚至能夠是Internet上的某個URL。
        流的方向是重要的，根據流的方向，流可分爲兩類：輸入流和輸出流。用戶能夠從輸入流中讀取信息，但不能寫它。相反，對輸出流，只能往輸入流寫，而不能讀它。
       實際上，流的源端和目的端可簡單地當作是字節的生產者和消費者，對輸入流，可沒必要關心它的源端是什麼，只要簡單地從流中讀數據，而對輸出流，也可不知道它的目的端，只是簡單地往流中寫數據。 

       形象的比喻——水流 ，文件======程序 ，文件和程序之間鏈接一個管道，水流就在之間造成了,天然也就出現了方向：能夠流進，也能夠流出.便於理解，這麼定義流： 流就是一個管道里面有流水，這個管道鏈接了文件和程序。

2、流的分類

1. java.io包中的類對應兩類流，一類流直接從指定的位置（如磁盤文件或內存區域）讀或寫，這類流稱爲結點流(node stream)，其它的流則稱爲過濾器(filters)。過濾器輸入流每每是以其它輸入流做爲它的輸入源，通過過濾或處理後再以新的輸入流的形式提供給用戶，過濾器輸出流的原理也相似。 
2. Java的經常使用輸入、輸出流

java.io包中的stream類根據它們操做對象的類型是字符仍是字節可分爲兩大類： 字符流和字節流。

 

• Java的字節流

InputStream是全部字節輸入流的祖先，而OutputStream是全部字節輸出流的祖先。

• Java的字符流

Reader是全部讀取字符串輸入流的祖先，而writer是全部輸出字符串的祖先。

結合開始所說的輸入/輸出流 ，出現了個一小框架。

 

 

JAVA字節流

• FileInputStream和FileOutputStream
  這兩個類屬於結點流，第一個類的源端和第二個類的目的端都是磁盤文件，它們的構造方法容許經過文件的路徑名來構造相應的流。如： 
  FileInputStream infile = new FileInputStream("myfile.dat");
  FileOutputStream outfile = new FileOutputStream("results.dat");

要注意的是，構造FileInputStream, 對應的文件必須存在而且是可讀的，而構造FileOutputStream時，如輸出文件已存在，則必須是可覆蓋的。

• BufferedInputStream和BufferedOutputStream
  它們是過濾器流，其做用是提升輸入輸出的效率。
• DataInputStream和DataOutputStream
  這兩個類建立的對象分別被稱爲數據輸入流和數據輸出流。這是頗有用的兩個流，它們容許程序按與機器無關的風格讀寫Java數據。因此比較適合於網絡上的數據傳輸。這兩個流也是過濾器流，常以其它流如InputStream或OutputStream做爲它們的輸入或輸出。

Java的字符流

    字符流主要是用來處理字符的。Java採用16位的Unicode來表示字符串和字符，對應的字符流按輸入和輸出分別稱爲readers和writers。

• InputStreamReader和OutputStreamWriter
  在構造這兩個類對應的流時，它們會自動進行轉換，將平臺缺省的編碼集編碼的字節轉換爲Unicode字符。對英語環境，其缺省的編碼集通常爲ISO8859-1。
• BufferedReader和BufferedWriter
  這兩個類對應的流使用了緩衝，能大大提升輸入輸出的效率。這兩個也是過濾器流，經常使用來對InputStreamReader和OutputStreamWriter進行處理。如：

 1 import java.io.*;
 2 public class Echo {
 3   public static void main(String[] args) {
 4     BufferedReader in =
 5       new BufferedReader(
 6         new InputStreamReader(System.in));
 7     String s;
 8     try {
 9       while((s = in.readLine()).length() != 0)
10         System.out.println(s);
11       // An empty line terminates the program
12     } catch(IOException e) {
13       e.printStackTrace();
14     }
15   }
16 } 

該程序接受鍵盤輸入並回顯。

對BufferedReader類，該類的readLine()方法能一次從流中讀入一行，但對於BufferedWriter類，就沒有一次寫一行的方法，因此若要向流中一次寫一行，可用PrintWriter類將原來的流改形成新的打印流，PrintWriter類有一個方法println()，能一次輸出一行。如： 

............
PrintWriter out = new PrintWriter(new BufferedWriter(
      new FileWriter("D:\javacode\test.txt")));
out.println("Hello World!");
out.close();
............

 

 

例子：

1,與控制檯相關。的讀入/寫出。 實現了字符串的複製。

 

 1 import java.io.*;
 2 public class TextRead{
 3 
 4 public static void main(String[] args){
 5    BufferedReader bf = null;/*BufferedReader至關於一個大桶，其實就是內存，這裏實現了大量大量的讀寫 ，而不是讀一個字節或字符就直接寫如硬盤，增強了對硬盤的保護。*/
 6    try{
 7     while(true){ // while(true){}循環保證程序不會結束
 8     
 9        bf = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
10        /*System.in 爲標準輸入，System.out爲標準輸出*/
11        /*InputStreamReader用語將字節流到字符流的轉化，這也就是處理流了
12         *在這裏至關與2個管道接在System.in與程序之間。
13         *readLine()方法功能比較好用，也就經過處理流來實現更好功能。
14         **/
15      String line = bf.readLine();
16      System.out.println(line);
17     }  
18    }catch(Exception e){
19     e.printStackTrace();
20    }finally{
21     //必定要關閉流，用完後。最好放在
22 
23 filally 裏面。  
24     try{   
25      if(bf!=null){
26       bf.close();
27      }
28     }catch(Exception e){
29        e.printStackTrace();
30     }  
31    }  
32 }
33 }

2,與文件 相關的 讀寫。    實現了文件的複製。

 1 import java.io.*;
 2 public class TextRead{
 3 
 4 public static void main(String[] args){
 5    File fin,fout;  
 6    BufferedReader bf = null;
 7    PrintWriter pw = null;
 8    try{
 9     fin = new File("zzc.txt"); //注意文件與程序都要在同一個文件夾下。zzc.txt爲要被複制的文件。
10     fout = new File("copyzzc.txt"); //若是沒有會自動建立。
11     bf = new BufferedReader(new FileReader(fin));
12     pw = new PrintWriter(fout); //PrintWriter爲打印流，也可使用BufferedWriter.
13     String line = bf.readLine();
14     while(line!=null){
15     pw.println(line);
16      line = bf.readLine();
17     }
18    }catch(Exception e){
19     e.printStackTrace();
20    }finally{
21     try{
22     //關閉 文件。
23      if(bf!=null){
24       bf.close();
25       bf = null;
26      }
27      if(pw!=null){
28       pw.close();
29       pw = null;
30      }
31     }catch(Exception e){
32      e.printStackTrace();
33     }
34    }
35 }
36 }

 

還有好多類：

像RandomAccessFile類，序列化接口，都十分重要。

Java有一種特殊類型的IO數據流——DataOutputStream——它能夠保證「不管數據來自何種機器，只要使用一個DataInputStream收取這些數據，就可用本機正確的格式保存它們.