流 JAVA /IO 基本小結

流 JAVA /IO 基本小結
經過一行常見的代碼討論：new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in))

 
java的IO是基於流（stream）概念的，什麼是流呢，做爲初學者，
我是這樣理解的，在各個應用之間傳送的是BITS，這些BIT可已被認爲是流體，能夠就認爲是水流，那麼用來在各個水源之間轉移水的工具應該選擇什麼呢？通常狀況下，水管是能夠的，因此數據我將數據源比做水源，將流對象比做水管
這樣就有了對流的第一步認識，它不再神祕了。
對於流，咱們要研究些什麼呢，咱們主要是針對應用掌握流的特性，而以後根據流的特性，咱們轉移不一樣的數據時，選擇不透的流對象，達到咱們的目的。
下面讓咱們從一行常見的代碼來分析流吧！
new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in))，這是用來從鍵盤接受一行輸入的代碼，下面咱們從裏到外進行分析吧。
System.in的類型是InputStream，它表明的是鍵盤接受的輸入，就是說鍵盤是數據源；System.in的類型能夠歸結爲節點流、字節流、輸入流；接下來是InputStreamReader這個對象是處理流，字符流，輸入流；
最外面的是BufferedReader的類型是緩衝處理流、字符流、輸入流。是否是有點繞啊，下面咱們就從流的分類開始。
 
流的分類
（重點的經過分類記住這些流的模樣）
  按照方向分類：
     輸入流和輸出流
        流的輸入輸出都是以應用程序爲基準的，這一點必定要注意。
        輸入流，模樣很好記，通常狀況下，輸入流是帶有Input字樣或Reader字樣的，如FileInputStream和BufferedReader等等，這些都是輸入流。
        輸出流，通常狀況下，是帶有Output字樣或Writer的，如FileOutputStream和FileWriter等等，詳細請查查API文檔，看看是否是這樣。
        至於何時使用輸入流，何時使用輸出流，我想咱們就沒必要探討了吧！
  按照處理的單位：
     字節流和字符流
        字節流，通常是帶有Stream字樣的，如InputStream,FileInputStream等等，這組流處理的最小單位之字節。
        字符流，通常是帶有Reader或Writer字樣的，如InputStreamReader等等，它們處理的最小單位是字符。    
   按照數據的來源：
      節點流和處理流
      節點流的數據來源是應用程序、文件、鍵盤、等等，是非流對象來源，而處理流的數據來源是其餘流對象。
 
 
流的使用
 
一.Input和Output
1.stream表明的是任何有能力產出數據的數據源，或是任何有能力接收數據的接收源。
在Java的IO中，全部的stream（包括Input和Out stream）都包括兩種類型：
1.1 以字節爲導向的stream
以字節爲導向的stream，表示以字節爲單位從stream中讀取或往stream中寫入信息。以字節爲導向的stream包括下面幾種類型：
1) input　stream：
1) ByteArrayInputStream：把內存中的一個緩衝區做爲InputStream使用
2) StringBufferInputStream：把一個String對象做爲InputStream
3) FileInputStream：把一個文件做爲InputStream，實現對文件的讀取操做
4) PipedInputStream：實現了pipe的概念，主要在線程中使用
5) SequenceInputStream：把多個InputStream合併爲一個InputStream
2) Out　stream
1) ByteArrayOutputStream：把信息存入內存中的一個緩衝區中
2) FileOutputStream：把信息存入文件中
3) PipedOutputStream：實現了pipe的概念，主要在線程中使用
4) SequenceOutputStream：把多個OutStream合併爲一個OutStream
1.2 以Unicode字符爲導向的stream
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。以Unicode字符爲導向的stream包括下面幾種類型：
1) Input　Stream
1) CharArrayReader：與ByteArrayInputStream對應
2) StringReader：與StringBufferInputStream對應
3) FileReader：與FileInputStream對應
4) PipedReader：與PipedInputStream對應
2) Out　Stream
1) CharArrayWrite：與ByteArrayOutputStream對應
2) StringWrite：無與之對應的以字節爲導向的stream
3) FileWrite：與FileOutputStream對應
4) PipedWrite：與PipedOutputStream對應
以字符爲導向的stream基本上對有與之相對應的以字節爲導向的stream。兩個對應類實現的功能相同，字是在操做時的導向不一樣。如CharArrayReader：和ByteArrayInputStream的做用都是把內存中的一個緩衝區做爲InputStream使用，所不一樣的是前者每次從內存中讀取一個字節的信息，然後者每次從內存中讀取一個字符。
1.3 兩種不現導向的stream之間的轉換
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。
2. stream添加屬性
2.1 「爲stream添加屬性」的做用
運用上面介紹的Java中操做IO的API，咱們就可完成咱們想完成的任何操做了。但經過FilterInputStream和FilterOutStream的子類，咱們能夠爲stream添加屬性。下面以一個
例子來講明這種功能的做用。
若是咱們要往一個文件中寫入數據，咱們能夠這樣操做：
FileOutStream fs = new FileOutStream(「test.txt」);
而後就能夠經過產生的fs對象調用write()函數來往test.txt文件中寫入數據了。可是，若是咱們想實現「先把要寫入文件的數據先緩存到內存中，再把緩存中的數據寫入文件中」的功能時，上面的API就沒有一個能知足咱們的需求了。可是經過FilterInputStream和FilterOutStream的子類，爲FileOutStream添加咱們所須要的功能。
2.2 FilterInputStream的各類類型
2.2.1 用於封裝以字節爲導向的InputStream
1) DataInputStream：從stream中讀取基本類型（int、char等）數據。
2) BufferedInputStream：使用緩衝區
3) LineNumberInputStream：會記錄input stream內的行數，而後能夠調用getLineNumber()和setLineNumber(int)
4) PushbackInputStream：不多用到，通常用於編譯器開發
2.2.2 用於封裝以字符爲導向的InputStream
1) 沒有與DataInputStream對應的類。除非在要使用readLine()時改用BufferedReader，不然使用DataInputStream
2) BufferedReader：與BufferedInputStream對應
3) LineNumberReader：與LineNumberInputStream對應
4) PushBackReader：與PushbackInputStream對應
2.3 FilterOutStream的各類類型
2.2.3 用於封裝以字節爲導向的OutputStream
1) DataIOutStream：往stream中輸出基本類型（int、char等）數據。
2) BufferedOutStream：使用緩衝區
3) PrintStream：產生格式化輸出
2.2.4 用於封裝以字符爲導向的OutputStream
1) BufferedWrite：與對應
2) PrintWrite：與對應
3. RandomAccessFile
1) 可經過RandomAccessFile對象完成對文件的讀寫操做
2) 在產生一個對象時，可指明要打開的文件的性質：r，只讀；w，只寫；rw可讀寫
3) 能夠直接跳到文件中指定的位置
4. I/O應用的一個例子
import java.io.*;
public class TestIO{
public static void main(String[] args)
throws IOException{
//1.以行爲單位從一個文件讀取數據
BufferedReader in =
new BufferedReader(
new FileReader("F://nepalon//TestIO.java"));
String s, s2 = new String();
while((s = in.readLine()) != null)
s2 += s + "/n";
in.close();
//1b. 接收鍵盤的輸入
BufferedReader stdin =
new BufferedReader(
new InputStreamReader(System.in));
System.out.println("Enter a line:");
System.out.println(stdin.readLine());
//2. 從一個String對象中讀取數據
StringReader in2 = new StringReader(s2);
int c;
while((c = in2.read()) != -1)
System.out.println((char)c);
in2.close();
//3. 從內存取出格式化輸入
try{
DataInputStream in3 =
new DataInputStream(
new ByteArrayInputStream(s2.getBytes()));
while(true)
System.out.println((char)in3.readByte());
}
catch(EOFException e){
System.out.println("End of stream");
}
//4. 輸出到文件
try{
BufferedReader in4 = new BufferedReader(new StringReader(s2));
PrintWriter out1 =
new PrintWriter(
new BufferedWriter(
new FileWriter("F://nepalon// TestIO.out")));
int lineCount = 1;
while((s = in4.readLine()) != null)
out1.println(lineCount++ + "：" + s);
out1.close();
in4.close();
}
catch(EOFException ex){
System.out.println("End of stream");
}
//5. 數據的存儲和恢復
try{
DataOutputStream out2 =
new DataOutputStream(
new BufferedOutputStream(
new FileOutputStream("F://nepalon// Data.txt")));
out2.writeDouble(3.1415926);
out2.writeChars("/nThas was pi:writeChars/n");
out2.writeBytes("Thas was pi:writeByte/n");
out2.close();
DataInputStream in5 =
new DataInputStream(
new BufferedInputStream(
new FileInputStream("F://nepalon// Data.txt")));
BufferedReader in5br =
new BufferedReader(
new InputStreamReader(in5));
System.out.println(in5.readDouble());
System.out.println(in5br.readLine());
System.out.println(in5br.readLine());
}
catch(EOFException e){
System.out.println("End of stream");
}
//6. 經過RandomAccessFile操做文件
RandomAccessFile rf =
new RandomAccessFile("F://nepalon// rtest.dat", "rw");
for(int i=0; i< 10; i++)
rf.writeDouble(i*1.414);
rf.close();
rf = new RandomAccessFile("F://nepalon// rtest.dat", "r");
for(int i=0; i< 10; i++)
System.out.println("Value " + i + "：" + rf.readDouble());
rf.close();
rf = new RandomAccessFile("F://nepalon// rtest.dat", "rw");
rf.seek(5*8);
rf.writeDouble(47.0001);
rf.close();
rf = new RandomAccessFile("F://nepalon// rtest.dat", "r");
for(int i=0; i< 10; i++)
System.out.println("Value " + i + "：" + rf.readDouble());
rf.close();
}
}
關於代碼的解釋（以區爲單位）：
1區中，當讀取文件時，先把文件內容讀到緩存中，當調用in.readLine()時，再從緩存中以字符的方式讀取數據（如下簡稱「緩存字節讀取方式」）。
1b區中，因爲想以緩存字節讀取方式從標準IO（鍵盤）中讀取數據，因此要先把標準IO（System.in）轉換成字符導向的stream，再進行BufferedReader封裝。
2區中，要以字符的形式從一個String對象中讀取數據，因此要產生一個StringReader類型的stream。
4區中，對String對象s2讀取數據時，先把對象中的數據存入緩存中，再從緩衝中進行讀取；對TestIO.out文件進行操做時，先把格式化後的信息輸出到緩存中，再把緩存中的信息輸出到文件中。
5區中，對Data.txt文件進行輸出時，是先把基本類型的數據輸出屋緩存中，再把緩存中的數據輸出到文件中；對文件進行讀取操做時，先把文件中的數據讀取到緩存中，再從緩存中以基本類型的形式進行讀取。注意in5.readDouble()這一行。由於寫入第一個writeDouble()，因此爲了正確顯示。也要以基本類型的形式進行讀取。
6區是經過RandomAccessFile類對文件進行操做。