Java 基础篇之IO

IO

Java IO 流使用了一种装饰器设计模式，它将 IO 流分成底层节点流和上层处理流，其中节点流用于和物理节点直接关联，程序可以把不同物理节点流包装成统一的处理流，从而允许程序使用统一的输入、输出代码来读取不同物理节点的资源。

流的分类

输入流和输出流

输入、输出涉及一个方向的问题，这里的输入、输出都是从程序运行所在的内存的角度来划分的。

• 输入流：程序只能从输入流中读取数据

• 输出流：程序只能向输出流中写入数据

输入流主要由 InputStream 和 Reader 作为基类，输出流主要由 OutputStream 和 Writer 作为基类。它们都是抽象基类。

字节流和字符流

字节流主要由 InputStream 和 OutputStream 作为基类，字符流主要由 Reader 和 Writer 作为基类。

节点流和处理流

使用节点流进行输入、输出时，程序直接连接到实际的数据源，和实际的输入、输出节点连接。

处理流用于对一个已经存在的流进行连接或封装，通过封装后的流实现数据读写功能。

流的概念模型

输入流模型图

输入流使用隐式的记录指针来表示当前程序从哪个“水滴”开始读取，每当程序读取出一个或多个“水滴”后，指针自动向后移动。当然也可以控制指针的移动。

输出流模型图

当执行输出时，程序依次把“水滴”放入到输出流的水管中。输出流同样使用隐式的指针来标志当前水滴即将放入的位置，每当程序向输出流写入一个“水滴”后，指针自动向后移动。

使用节点流

字符输入流

import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class FileReaderTest {
    public static void main(String[] args) {
        try (
                FileReader fr = new FileReader("FileReaderTest.java")
        ) {
            char[] cbuf = new char[32];
            int hasRead = 0;
            // 循环从输入流中取出数据，直到返回 -1，表明输入流的结束点
            while ((hasRead = fr.read(cbuf)) > 0) {
                // 将字符数组转换成字符串输出
                System.out.println(new String(cbuf, 0, hasRead));
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

字符输出流

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class FileOutputStreamTest {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        try (
                FileInputStream fis = new FileInputStream("FileOutputStreamTest.java");
                FileOutputStream fos = new FileOutputStream("newFile.txt")
                )
        {
            byte[] bbuf = new byte[32];
            int hasRead = 0;
            // 循环从输入流中取出数据，直到返回 -1，表明输入流的结束点
            while ((hasRead = fis.read(bbuf)) > 0) {
                // 每读取一次，即写入文件输出流，读了多少，就写多少
                fos.write(bbuf, 0, hasRead);
            }
        }
    }
}

使用处理流

处理流包装节点流，程序通过处理流执行输入输出功能，让节点流与底层设备直接交互。

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintStream;

public class PrintStreamTest {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        try (
                FileOutputStream fos = new FileOutputStream("test.txt");
                PrintStream ps = new PrintStream(fos)
                )
        {
            ps.println("普通字符串");
            ps.println(new PrintStreamTest());
        }
    }
}

欢迎关注我的公众号