Java IO流

作者: f36b3e910208 | 来源:发表于2018-06-02 02:02 被阅读12次

            惭愧,编程几年一直没有系统了解下IO流,做技术还是要踏踏实实的一步一个脚印慢慢积累,欺骗生活最终被欺骗的是你自己。

            惯例来段概述,流是一组有顺序的,有起点和终点的字节集合,是对数据传输的总称或抽象。即数据在两设备间的传输称为流,流的本质是数据传输,根据数据传输特性将流抽象为各种类,方便更直观的进行数据操作。

            IO流分类上张图

    IO分类

    注:

            1.此处的输入,输出是站在程序运行内存角度考虑的,输入指向输入到内存,输出指从内存输出

            2.字节流和字符流的区别在于操作单元不同,字节流以字节(8bit)为单位,字符流以字符(16bit)为单位,Java中字符是采用Unicode标准,一个字符是16位,为此,JAVA中引入了处理字符的流,其本质其实就是基于字节流读取时,查询指定码表。

            IO流常用类以及各类所负责媒介再上张图

    常用流类表

    1.输入字节流InputStream

    1)    InputStream是所有的输入字节流的抽象父类

    2)  ByteArrayInputStream、 FileInputStream是两种基本的介质流,它们分别从Byte数组、和本地文件中读取数据

    3)   PipedInputStream是从与其它线程共用的管道中读取数据

    4.) ObjectInputStream和所有FilterInputStream的子类都是装饰流(装饰器模式的主角)

    InputStream包含3个基本读方法

    • abstract int read():读取一字节数据并返回,返回-1表示读到了输入流的末尾

    int read(byte[] b):将数据读入一个数组,同时返回实际读取的字节数,返回-1表示读到了输入流的末尾

     int read(byte[] b,int off,int len):将数据读入一个字节数组,同时返回实际读取的字节数。返回-1表示读到了输入流的末尾。off指定在数组b中存放数据的起始偏移位置;len指定读取的最大字节数。

    2.输入字符流Reader

    1)Reader是所有的输入字符流的父类

    2)CharArrayReader和StringReader是两种基本介质流,分别将Char数组和String中读取数据

    3)PipedReader是从与其他线程共用的管道中读取数据

    4)FilterReader是所有自定义具体装饰流的父类,其子类PushbackReader对Reader对象进行装饰会增加一个行号

    5)InputStreamReader:是Reader的子类,将输入的字节流变为字符流,即:将一个字节流的输入对象变为字符流的输入对象

    Reader包含3个基本读方法

    int read():读取一个字符,返回值为读取的字符

    int read(char[] b) :读取一系列字符到数组char中,返回值为实际读取的字符数量

    • int read(char[] b,int off,int len):读取len个字符,从数组char[]的下标off处开始存放,返回值为实际读取的字符数量

    InputStream和Reader移动指针的方法:

    void mark(int readlimit):在输入流当前位置放置一个标记,如果读取的字节数多于readlimit设置的值,则流忽略这个标记

    boolean markSupported():测试当前流是否支持mark和reset方法。如果支持,返回true,否则返回false

    • void reset():此流的记录指针重新定位到上一次记录标记(mark)的位置

     long skip(long n):在输入流中跳过n个字节,并返回实际跳过的字节数

    3.输出字节流OutputStream

    1) OutputStream是所有的输出字节流的抽象父类

    2)ByteArrayOutputStream、FileOutputStream是两种基本介质流分别向Byte数组、和本地文件中写入数据

    3)ObjectOutputStream和所有FilterOutputStream的子类都是装饰流

    outputStream包含三个基本写方法

     abstract void write(int b):将指定的字节输出到输出流中

     void write(byte[] b) :将字节数组中的数据输出到指定输出流中

     void write(byte[] b, int off, int len) :将字节数组数组中从off位置开始,长度为len的字节输出到输出流中。

    4.输出字符流Writer

    1) Writer是所有的输出字符流的抽象父类

    2)CharArrayWriter、StringWriter是两种基本的介质流,它们分别向Char数组、String中写入数据

    3)PipedWriter是向与其它线程共用的管道中写入数据,

    4)PrintWriter和PrintStream极其类似,功能和使用也非常相似

    5)OutputStreamWriter是Writer的子类,将输出的字符流变为字节流,即将一个字符流的输出对象变为字节流的输出对象

    主要方法

    void write(int c):将指定的字符输出到输出流中

    • void write(byte[]/char[] buf):将字符数组中的数据输出到指定输出流中

    • void write(byte[]/char[] buf, int off,int len ):将字符数组中从off位置开始,长度为len的字符输出到输出流中

    因为字符流直接以字符作为操作单位,所以Writer可以直接用String作为参数

    • void write(String str):将str字符串里包含的字符输出到指定输出流中

    • void write (String str, int off, int len):将str字符串里面从off位置开始,长度为len的字符输出到指定输出流中

    NIO

            使用InputStream从输入流中读取数据时,如果没有读取到有效数据,程序将在此处阻塞该线程。其实传统的输入流和输出流都是阻塞式的进行输入输出,不仅如此,传统的输入流、输出流都是通过字节的移动处理的,一次只能处理一个字节,效率不高

            从JDK1.4开始,Java提供流一系列改进的输入和输出处理的新功能,这些功能被统称为新IO(NIO)。新增了许多用于处理输入和输出的类,这些类都被放在java.nio包及其子包下,并且对原io的很多类都以NIO为基础进行了改写,新增了满足NIO的功能。

            NIO采用了内存映射对象的方式来处理输入和输出,NIo将文件或者文件的一块区域映射到内存中,这样就可以像访问对象一样来访问文件来。通过这种方式来进行输入、输出比传统的输入、输出要快的多。

    JDk1.4使用NIO改写了传统Io后,传统Io的读写速度和NIO差不了太多。

    RandomAccessFile类

            该对象并不是流体系中的一员,其封装了字节流,同时还封装了一个缓冲区(字符数组),通过内部的指针来操作字符数组中的数据。

    特点:

    1.该对象只能操作文件,所以构造函数接收两种类型的参数:a.字符串文件路径;b.File文件路径

    2.该对象即可以对文件进行读操作,也能进行写操作,在进行对象实例化时可指定操作模式(r,rw)

    注意:该对象在实例化时,如果要操作的文件不存在,会自动创建;如果文件存在,写数据未指定位置,会从头开始写,即覆盖原有的内容。 可以用于多线程下载或多个线程同时写数据到文件。

    结尾

    这篇文章集百家之长,混乱中大体说明白了JavaIO流,打完收工

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