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文章目录

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1、什么是IO流？

1.1什么是流呢？

2、IO流重点分为字节流和字符流

2.1什么是字节流呢，后缀是Stream是字节流。

 2.2什么 是字节输入流呢?(InputSteream抽象类)

2.3什么是字符流呢？

3、IO流的总体结构图​

4、IO流的索引头 (File)

5、解决编码乱码的问题

6、IO流的操作步骤，Reader和InputStream输入流，Writer和OutputStream输出流都是类的模板，知道了操作步骤，剩下的流就容易理解了。

7、文件字节流

8、文件流

9、文件字符输出流

10、数组流

 11、缓冲流

 12、转换流

13、数据流

 14、对象流和序列化

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1、什么是IO流？

io流是程序对文件进行的输入输出的操作，Input，Output。

1.1什么是流呢？

简单的说：输入流Reader，InputStream。输出流Writer，OutputStream。是程序与外部设备之间的数据传递过程。而输入流/输出流都是抽象的基类，无法直接创建实列。

2、IO流重点分为字节流和字符流

2.1什么是字节流呢，后缀是Stream是字节流。

字节流就是InoutStream, OutputStream，在输入输出的基础上加上了Stream“流”。

字节流、字符流处理数据的单位：

• 字节流：一次读或写1字节的数据，也就是8位二进制，常见的有：视频、音频、图片、PDF、Excel
• 字符流：一次读或写1个字符，也就是至少1字节的数据（因为汉字是有占2-3字节的），也就是大于8位的二进制。常见的有文本.txt
• 图片

字节流、字符流改变过程：

在进行网络数据传输、硬盘数据保存所支持的数据类型只有：字节。

而所有磁盘中的数据必须先读取到内存后才能进行操作，这时候内存会帮助我们把字节变成字符。而字符更容易处理中文。

两者的区别：

• 字节流和字符流操作的本质区别只有一个：字节流是原生的操作，字符流是经过处理后的操作。
• 字节流和字符流的区别在于数据处理单位的不同。一个是1字节一个2字节。

按照流向方向划分为：输入流、输出流。 

• 输入流：硬盘数据读入程序中。相对程序而言的，外部传入数据给程序需要借助输入流。
• 输出流：程序写出到硬盘上，相对程序而言的，程序把数据传输到外部需要借助输出流。

 2.2什么 是字节输入流呢?(InputSteream抽象类)

思路：InputStream这个类是表示输入字节流的所有类的超类，掌握这个就基本掌握其他类了。

按找功能不同。

输入流可划分为

节点流和包装流。

2.2.1什么是节点流呢？

节点流：我可以向某一个特定的地方（也称作为节点）读取内部数据。

2.2.2什么是包装流（处理流）呢？

包装流也叫做（处理流），简单的说，包装流就是用来包装节点流的。

它的作用就是对节点流进行包装处理，然后也增加了一些功能，是一种典型的装饰器设计模式。

处理流：它也叫做高级流或包装流，处理流对一个已存在的流进行连接，通过封装后的流来进行读写。

图片：

节点流直接通过程序操作数据源

        包装流通过包装后，在通过节点流操作数据

图片参考：JAVA IO流 - 屌丝迷途 - 博客园 (cnblogs.com)

2.2.3节点流的常用类：

FileInputStream、ByteArrayInputStream基本都是父类的方法，只是某些使用场景略有不同。

文件：FileInputStream，读取文件内容的适合使用。

字节数组：ByteArrayInputStream，读取字节数组的时候使用。

2.2.4包装流的常用类：

SequenceInputStream：序列流。

ObjectInputStream：对象反序列化流。

什么是序列化、反序列化？

序列化：将Java对象保存到硬盘上。

反序列化：从硬盘上转化成Java对象。

参考：java IO笔记(序列化与ObjectInputStream、ObjectOutputStream) - moonfish - 博客园 (cnblogs.com)

BufferedInputStream：缓冲输入流。

这个缓冲流为另一个输入流添加了功能，即缓冲输入和支持mark和reset方法的功能。

DataInoutStream：数据流。

它提供了可以直接传输功能，基本数据类型的功能，不需要提前转换，可以直接读取到数据内容。

使用数据输入流“包装”“文件输入流”获取数据，可以直接读取到指定的类型数据。

2.3什么是字符流呢？

和上面的字节流差不多，但是它使用的常见不太一样。

输入流（Reader）

节点流：

在字符流中，需要注意的是，没有字节数组流（ByteArrayInputStream）只有字符数组流（CharArrayReader）

FileReader是节点流，但是它的父类InputStreamReader是包装流

InputStreamReader：字符输入流（字节流到字符流的桥梁）

FileReader；文件流：在文件字符输入读取时使用。

CharArrayReader：字符数组流；用于字符数组的读取。

包装流：

StringReader：字符串流；读取字符串时使用。

InputStreamReader：字符输入流（字节流到字符流的桥梁）

输出流（Writer）

FileWriter是节点流，父类OutputStreamWriter是包装流。

BufferedWriter：将对象的格式表示打印到文本输出流。（缓冲流）

PrintWriter：将对象的格式表示打印到文本输出流。和PrintStream类似，但是他不会自动刷新

StringWriter：在字符串缓冲区中收集其输出的字符流，然后可以用于构造字符串。（读取字符串使用）

OutputStreamWriter：字符输出流（字节流到字符流的桥梁）

FileWriter：文件字符输写出。

3、IO流的总体结构图

 操作的是字节：InputStream，OutputStream。

 操作的是文本：Reader,Writer。

4、IO流的索引头 (File)

4.1 File文件类，因为io的引介都是围绕着文件的，所有File文件类就是必不可少的了。

4.1.1常用的三个File类的构造方法。

Constructor and Description File(File parent, String child) // 从父抽象路径名和子路径名字符串创建新的 File实例。File(String pathname) // 通过将给定的路径名字符串转换为抽象路径名来创建新的 File实例。File(String parent, String child) // 从父路径名字符串和子路径名字符串创建新的 File实例。

4.2 File文件类-从文件出发，到文件结束，而文件创建的意义就是；不存在才创建，存在后才创建成功。

File src = new File("C:/Users/lei/IdeaProjects/项目名/文件存放的位置/包名/类名");boolean flag = src.createNewFile(); System.out.println(flag); src.delete(); // 删除已创建的相关文件boolean createNewFile() //当且仅当具有该名称的文件尚不存在时，原子地创建一个由该抽象路径名命名的新的空文件。 bollean delete(); //删除已创建的相关文件。

4.3文件的长度计算，是通过字节数来计算的。

File src = new File("C:/Users/lei/IdeaProjects/IO多网/src/io流/PathIo.java");
System.out.println("长度:"+src.length());  // length 文件的字节数src = new File("C:/Users/lei/IdeaProjects/IO多网/");
System.out.println("长度:"+src.length());

long length()；返回由此抽象路径名表示的文件的长度。

4.4 File的使用

1. exists();是否存在

2. isFile();是否是文件

3. isDirectory();是否是文件夹

   File src = new File("src/io流/PathIo.java");System.out.println("是否存在:"+src.exists());System.out.println("是否文件:"+src.isFile());System.out.println("是否文件夹:"+src.isDirectory());

4. getName(); 返回名称

5. getPath(); 返回一个相对路径

6. getAbsolutePath(); 返回一个绝对路径

7. getParent(); 返回他的上一级

   File src = new File("C:/Users/lei/IdeaProjects/IO多网/src/io流/PathIo.java");
   System.out.println("名称:"+src.getName()); // 返回名称
   System.out.println("路径:"+src.getPath());  // 返回一个相对路径
   System.out.println("绝对路径:"+src.getAbsolutePath()); // 返回一个绝对路径
   System.out.println("父路径:"+src.getParent());   // 返回他的上一级

5、解决编码乱码的问题

5.1我们知道一般常用的编码有（ASKLL ,GBK ,UTF-8等）

5.2如何解决编码乱码的问题呢，首先我们要知道编码乱的原因。

5.3乱码产生的原因分两种，一是字数不够了，这样程序运行的时候就会出现少一个字节问题，从而产生乱码的问题，二是字符集不同，比如JVM要的是UTF-8的编码，你给了GBK的编码，也会产生乱码问题。

// 乱码 字数不够
msg = new String(datas, 0, datas.length - 1, "UTF8");
System.out.println(msg)**;
msg = new String(datas, 0, datas.length - 2, "UTF8");
System.out.println(msg);
// 字符集不统一。产生乱码
msg = new String(datas, 0, datas.length - 2, "gbk");

6、IO流的操作步骤，Reader和InputStream输入流，Writer和OutputStream输出流都是类的模板，知道了操作步骤，剩下的流就容易理解了。

6.1创建源。

6.2选择要使用的流。

6.3操作或（读取字节的数组）。

6.4释放资源。

1）使用方法

int read(); //从该输入流读取一个字节的数据。

void close(); //关闭此文件输入流并释放与流相关联的任何系统资源。

public static void main(String[] args) {File src = new File("abc.txt"); // 创建源InputStream is = null;  // 选择流try {is = new FileInputStream(src);  // 操作（读取字节的数据）int a;while ((a = is.read()) != -1) {System.out.print((char) a);}} catch (FileNotFoundException e) {e.printStackTrace();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {is.close();  // 释放资源} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}

7、文件字节流

7.1 FileInputStream (通过字节的方式读取文件，适合读取所有类型的文件（图像，视频等）全字符考虑FileReader)。

7.1.1构造方法

protected FilterInputStream(InputStream in) 通过将参数 in到字段 this.in创建一个 FilterInputStream ，以便将其记住以供以后使用。

7.2 FileoutputStream (通过字节的方式写出或追加数据到文件，适合所有类型的文件（图像，视频等），全字符考虑FileWriter)。

7.2.1构造方法

1. FileOutputStream(File file)； 创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
2. FileOutputStream(File file, boolean append)； 创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
3. FileOutputStream(FileDescriptor fdObj)； 创建文件输出流以写入指定的文件描述符，表示与文件系统中实际文件的现有连接。
4. FileOutputStream(String name)； 创建文件输出流以指定的名称写入文件。
5. FileOutputStream(String name, boolean append)；创建文件输出流以指定的名称写入文件。

7.3使用方法

void flush(); // 刷新此输出流，并强制将任何缓冲的输出字节写入流。

void write(byte[] b); // 将 b.length个字节写入此输出流。

File dest = new File("cbc.txt"); OutputStream os = null;  try {os = new FileOutputStream(dest, true);            String msg = "I have a wantPeople\r\n";  // 通过字节的方式写出或追加数据到文件byte[] flush = msg.getBytes();os.write(flush, 0, flush.length);os.flush();

8、文件流

8.1文件字符输入流

8.1.1构造方法

1. FileReader(File file)； 创建一个新的 FileReader ，给出 File读取。 FileReader(FileDescriptor fd)； 创建一个新的 FileReader ，给定 FileDescriptor读取。 FileReader(String fileName)； 创建一个新的 FileReader ，给定要读取的文件的名称。

   File src = new File("cbc.txt");Reader reader = null;try {reader = new FileReader(src);char[] car = new char[2];  // 缓冲容器int len = -1; //接收长度int temp;while ((len = reader.read(car)) != -1) {// 字符数组--->字符串              String ctr = new String(car, 0, len);System.out.println(ctr);

2. 用Reader把文件中的信息读取出来。要注意读取的长度。

9、文件字符输出流

 9.1构造方法

FileWriter(File file)； 给一个File对象构造一个FileWriter对象。
FileWriter(File file, boolean append)； 给一个File对象构造一个FileWriter对象。
FileWriter(FileDescriptor fd)； 构造与文件描述符关联的FileWriter对象。
FileWriter(String fileName)； 构造一个给定文件名的FileWriter对象。
FileWriter(String fileName, boolean append)； 构造一个FileWriter对象，给出一个带有布尔值的文件名，表示是否附加写入的数据
。

File src = new File("cbc.txt");Writer writer = null;try {writer = new FileWriter(src, true);String msg = "IO so easy\r\n掌握自己的命运";char[] srcs = msg.toCharArray();writer.write(srcs, 0, srcs.length);writer.flush(); // 刷新

9.2用Writer把字符内容写入到文件中，其中可加入\r\n进行换行处理。在这边还可以使用一个append方法，简约代码。

writer.append("IO so easy").append("\n掌握自己的命运");writer.flush();

9.3writer写出 . append方法写入字符内容 . append方法 ; 结尾。最后刷新一下一下程序就可以了。

10、数组流

10.1数组可以看成另外的一种内存，它可以不用向之前的那种流一样，需要关闭资源。

1. 代码，数组输入

构造方法

ByteArrayInputStream(byte[] buf)   // 创建一个 ByteArrayInputStream ，使其使用 buf作为其缓冲区数组。
ByteArrayInputStream(byte[] buf, int offset, int length) // 创建 ByteArrayInputStream使用 buf作为其缓冲器阵列。

byte[] src = "io is so easy".getBytes();  // 使用平台的默认字符集将该String编码为字节序列，并将结果储存到一个新的字节数组中InputStream is = null;try {is = new ByteArrayInputStream(src);byte[] flush = new byte[5];int len = -1;while ((len = is.read(flush)) != -1) {String str = new String(flush, 0, len);System.out.println(str);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}

 2. 代码，数组输出

构造方法

ByteArrayOutputStream()   // 创建一个新的字节数组输出流。
ByteArrayOutputStream(int size)   // 创建一个新的字节数组输出流，具有指定大小的缓冲区容量（以字节为单位）。

byte[] dest = null;ByteArrayOutputStream baos = null;try {baos = new ByteArrayOutputStream();String str = "io is so easy";byte[] datas = str.getBytes();baos.write(datas, 0, datas.length);baos.flush();//获取数据dest = baos.toByteArray();System.out.println(dest.length+"--->"+new String(dest,0, baos.size()));} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}

11、缓冲流

11.1 BufferadReader&BufferedWriter(字节缓冲流)

      // 使用缓冲输入流“包装”“文件输入流”提升读取效率。
is = new BufferedInputStream(new FileInputStream(src));
os = new BufferedInputStream(new FileOnputStream(src));

12、转换流

12.1以字符流的形式操作字节流。

1）使用方法。

String readLine(); 读一行文字。void newLine(); 写一行行分隔符

// 字符流转换为字节流
try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));) {// 循环获取键盘的输入（exit退出），输出此内容String msg = "";while (!msg.equals("exit")) {msg = reader.readLine(); // 循环读取writer.write(msg);   // 循环写出writer.newLine();writer.flush();   // 强制刷新}
} catch (IOException e) {System.out.println("操作异常");
}

 2) InputStreamReadder&OutputStreamWriter：是字节流与字符流之间的桥梁，能将字节流转化为字符流，并且能为字节流指定字符集，可处理一个个的字符。

13、数据流

13.1数据流是方便处理基本类型和八大基本类型，以及字符串的。

// 写出ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();DataOutputStream dos = new DataOutputStream(new BufferedOutputStream(bos));// 操作数据类型+数据dos.writeUTF("一二三四五六");dos.writeInt(18);dos.writeBoolean(false);dos.writeChar('a');dos.flush();byte[] datas = bos.toByteArray();// 读取DataInputStream dis = new DataInputStream(new BufferedInputStream(new ByteArrayInputStream(datas)));// 顺序与写出一致String msg = dis.readUTF();int age = dis.readInt();boolean flag = dis.readBoolean();char ch = dis.readChar();System.out.println(age);

14、对象流和序列化

 ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new BufferedOutputStream(bos));// 操作数据类型+数据oos.writeUTF("一二三四五");oos.writeInt(18);

 将对象数据存储到数组中

14.1序列化==文件的Copy

一个对象要想满足序列化就必须实现Serializable接口。

还有该类的属性必须是可序列化的。

还原序列化对象

// 对象的数据还原Object str = ois.readObject();Object date = ois.readObject();Object Employee = ois.readObject();

 读取 —反序列化

 ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new BufferedInputStream(new ByteArrayInputStream(datas)));

 顺序写出一致

        String msg = ois.readUTF();int age = ois.readInt();

 对象数据的还原

        Object str = ois.readObject();Object date = ois.readObject();Object Employee = ois.readObject();

参考；Java 8 中文版 - 在线API中文手册 - 码工具 (matools.com)

图片参考；JAVA IO流 - 屌丝迷途 - 博客园 (cnblogs.com)