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Java之IO流整理

一、IO流的划分

  Java中的流,可以从不同的角度进行分类,具体如下:

  • 按照数据流的方向不同可以分为:输入流和输出流。
  • 按照处理数据单位不同可以分为:字节流和字符流。
  • 按照实现功能不同可以分为:节点流和处理流。

1、输入流输出流

示意图:
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2、字符流字节流

字节流:一次读入或读出是8位二进制(即1个字节)。
字符流:一次读入或读出是16位二进制(即2个字节)。

2.1文件存储到磁盘的过程简述

  所有文件的存储都是以二进制(即byte)的形式存储的,在磁盘保存的并不是字符而是先把字符编码成字节,然后存储到磁盘中。在读取文件时,也是一个字节一个字节地读取以形成字节序列。

2.2字符流和字节流的比较
(1)处理的数据单位:

字节流:一次读入或读出是8位二进制(即1个字节)。
字符流:一次读入或读出是16位二进制(即2个字节)。

(2) 操作的对象:

字节流:可以操作一切文件(原因:所有文件都是以二进制存储在内存中的),包括操作图像、音频、歌曲等等
字符流:操作字符、字符数组、字符串,这些纯文本。

(3)操作文件的方式:

字节流直接操作文件。
字符流是通过缓存区操作文件的。
  注意,使用了各自的输出流对象而没有关闭时,字节流能够输出到文件上,字符流不行,如果要输出就使用flush()。另外在关闭输出流对象时,两者都会强制输出。

(4)后缀辨别:

后缀是Stream的是字节流。
后缀是Reader,Writer的是字符流。

3、节点流处理流

节点流:直接与数据源相连,读入或读出。
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直接使用节点流,读写不方便,为了更快的读写文件,才有了处理流。
处理流:与节点流一块使用,在节点流的基础上,再套接一层,套接在节点流上的就是处理流。
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二、IO流的四大基类

InputStream(字节输入流)、OutputStream(字节输出流)、Reader(字符输入流)、Writer(字符输出流)。
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字节输入流

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字节输出流

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字符输入流

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字符输出流

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简述不同流的适用场景
(1)对文件进行操作:

FileInputStream(字节输入流),FileOutputStream(字节输出流),FileReader(字符输入流),FileWriter(字符输出流)

(2)对管道进行操作:

PipedInputStream(字节输入流),PipedOutStream(字节输出流),PipedReader(字符输入流),PipedWriter(字符输出流)

(3)对字节或者字符数进行操作:

ByteArrayInputStream,ByteArrayOutputStream,CharArrayReader,CharArrayWriter是在内存中开辟了一个字节或字符数组。

(4) Buffered缓冲流:

BufferedInputStream,BufferedOutputStream,BufferedReader,BufferedWriter,是带缓冲区的处理流,缓冲区的作用的主要目的是:避免每次和硬盘打交道,提高数据访问的效率。
  注意:StringBufferInputStream这个缓冲流已经过时,此类未能正确地将字符转换为字节。从 JDK 1.1 开始,从字符串创建流的首选方法是通过 StringReader 类进行创建。

(5) 转化流:

InputStreamReader/OutputStreamWriter,把字节转化成字符,创建时传入的参数类型是InputStream/OutputStream(字节流)。

(6) 数据流:

DataInputStream,DataOutputStream。
  因为平时若是我们输出一个8个字节的long类型或4个字节的float类型,那怎么办呢?可以一个字节一个字节输出,也可以把转换成字符串输出,但是这样转换费时间,若是直接输出该多好啊,因此这个数据流就解决了我们输出数据类型的困难。数据流可以直接输出float类型或long类型,提高了数据读写的效率。

(7) 对象流:

ObjectInputStream,ObjectOutputStream,把封装的对象直接输出,而不是一个个在转换成字符串再输出

(8) 序列化流:

SequenceInputStream。

(9) 对象序列化

把对象直接转换成二进制,写入介质中。
  使用对象流需要实现Serializable接口,否则会报错。而若用transient关键字修饰成员变量,不写入该成员变量,若是引用类型的成员变量为null,值类型的成员变量为0.

(10) 打印流:

printStream,printWriter。
一般是打印到控制台,可以进行控制打印的地方。

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