Java IO流知识总结

Java IO的原理

I/O是Input和Output的缩写，用来处理设备之间的数据传输。如读/写文件，网络通讯等。

Java程序中，对于数据的输入/输出操作以“流(stream)”的方式进行。

输入input：读取外部数据（本地磁盘、网络上的资源）到程序（内存）中。

输出output：将程序（内存） 数据输出到磁盘、光盘等存储设备中。

IO流的分类

按处理数据单位不同分为：字节流(8 bit)，字符流(16 bit)

按数据流的流向不同分为：输入流，输出流

按流的角色的不同分为：节点流，处理流

四个基本的抽象流类型

	字节流	字符流
输入流	InputStream	Reader
输出流	OutputStream	Writer

流结构如下

字节流与字符流之间的区别：

读写单位不同：字节流以字节（一个字节8bit位）为单位输入输出数据，字符流以字符为单位输入输出数据。

处理对象不同：字节流能处理所有类型的数据（如图片、视频等），而字符流只能处理字符类型的数据。

处理流之：缓冲流

为了提高数据读写的速度，Java API提供了带缓冲功能的流类，在使用这些流类时，会创建一个内部缓冲区数组，缺省使

用8192个字节(8Kb)的缓冲区。

缓冲流要“套接”在相应的节点流之上，根据数据操作单位可以把缓冲流分为：

• BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream

• BufferedReader 和 BufferedWriter

处理流之：转换流

转换流提供了在字节流和字符流之间的转换

Java API提供了两个转换流：

• InputStreamReader：将InputStream转换为Reader

  实现将字节的输入流按指定字符集转换为字符的输入流。

• OutputStreamWriter：将Writer转换为OutputStream

  实现将字符的输出流按指定字符集转换为字节的输出流。

处理流之：标准输入、输出流

System.in和System.out分别代表了系统标准的输入和输出设备

默认输入设备是：键盘，输出设备是：显示器

System.in的类型是InputStream

System.out的类型是PrintStream

处理流之：打印流

实现将基本数据类型的数据格式转化为字符串输出

打印流：PrintStream和PrintWriter

提供了一系列重载的print()和println()方法，用于多种数据类型的输出。

PrintStream和PrintWriter的输出不会抛出IOException异常 。

PrintStream和PrintWriter有自动flush功能。

处理流之：数据流

为了方便地操作Java语言的基本数据类型和String的数据，可以使用数据流。

数据流有两个类：(用于读取和写出基本数据类型、String类的数据）

• DataInputStream 和 DataOutputStream

• 分别“套接”在 InputStream 和 OutputStream 子类的流上

处理流之：对象流

ObjectInputStream和OjbectOutputSteam

用于存储和读取基本数据类型数据或对象的处理流。

序列化：用ObjectOutputStream类保存基本类型数据或对象的机制

反序列化：用ObjectInputStream类读取基本类型数据或对象的机制

ObjectOutputStream和ObjectInputStream不能序列化static和transient修饰的成员变量

对象的序列化

对象序列化机制允许把内存中的Java对象转换成平台无关的二进制流，从而允许把这种二进制流持久地保存在磁盘上，或通过网络将这种二进制流传输到另一个网络节点。当其它程序获取了这种二进制流，就可以恢复成原来的Java对象。

序列化的好处在于可将任何实现了Serializable接口的对象转化为字节数据， 使其在保存和传输时可被还原。

如果需要让某个对象支持序列化机制，则必须让对象所属的类及其属性是可序列化的，为了让某个类是可序列化的，该类必须实现如下两个接口之一。 否则，会抛出NotSerializableException异常。

• Serializable

• Externalizable

凡是实现Serializable接口的类都有一个表示序列化版本标识符的静态变量：

private static final long serialVersionUID;

serialVersionUID用来表明类的不同版本间的兼容性。其目的是以序列化对象进行版本控制，有关各版本反序列化时是否兼容。 如果类没有显示定义这个静态常量，它的值是Java运行时环境根据类的内部细节自动生成的。若类的实例变量做了修改，serialVersionUID可能发生变化。因此建议显示的声明。