Java的IO流

原文地址：http://blog.csdn.net/lihuapiao/article/details/50731405

一.IO

1.IO概念

  ·输入流：把能够读取一个字节序列的对象称为输入流（百度百科）

  ·输出流：把能够写一个字节序列的对象称为输出流（百度百科）

          从定义上看可能会让你感到困惑，这里解释一下：输入输出是相对于内存设备而言的，将外设（硬盘，键盘等）中的数据读取到内存设备中叫输入；将内存设备中的数据写入到外设中叫输出，所以有读入，写出的称呼：读入到内存，写出内存。

          可以这样比喻：输入流和输出流中间连接着内存，输入流和输出流将读写分离开来进行操作,先从外设读入内存，然后再写出内存转移到其他外设。

   ·总体结构图（摘自网友）

2.字节流      （用字节流处理字符数据可能会有编码问题，因为字节流是以字节为单位，没有编码，而字符流是以字符为单位传送数据，字符流即以字节流+编码）

  ·两个顶层父类 （抽象类）及实现类

        ·InputStream（读入内存）  ：所有字节输入流相关类的父类

              ··FileInputStream ：obtain input bytes from a file in a file system,for reading streams of raw bytes(原始字节) such as image data..For writing streams of characters,consider using FileReader

                       初始化时（构造函数）要和文件关联，读取的对象，要首先判断文件是否存在

                     ——read():read a byte of data from this inputStream.

                     ——read(byte [] b):read up to b.length bytes of data from this inputStream into an array of bytes.

                     ——read(byte [] b,int off,int length)

                     ——close()

          

import java.io.*;

/**
 * Created by 111 on 2016/1/29.
 */
public class Demo1 {

    public static void main(String [] args){
        File file = new File("d:/helloWorld.txt");
        InputStream in = null;
        try {
            if (!file.exists()){                              //文件不存在则创建
                file.createNewFile();
            }
            in = new FileInputStream(file);
            byte [] buf = new byte[1024];                 //先写到缓存中，然后再一起写到其他外设中
            int length = 0;
            while ((length=in.read(buf))!=-1){                //-1 represent the end of the file is reached    ，
                                                            //字节一个一个地读入到内存
                System.out.println(new String(buf,0,length)); //需要将int转为字节，如果为中文的话输出乱码字符  ，
                                                     //此处其实是写出到了外设（控制台）上，System.out返回的是PrintStream对象
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if (in != null){
                try {
                    in.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

               ··ByteArrayInputStream:包含一个内置的缓冲器存储字节

                      构造函数要和字节数组相关联:byte [] buff

                      ——read():从输入流中读取下一个字节

                      ——read(byte [] buff,int off,int len):

                      ——close():关闭后并没有影响，类中的方法仍然可以调用而不抛出IO异常

        ·OutputStream(写出内存)：所有和输出字节流相关类的父类

               ··FileOutputStream：for writing data to a file or a FileDescriptor,for writing streams of raw data(原始字节)such as image data.For writing streams of characters,consider using FileWriter.

                    初始化时要和文件关联，写出的目的地。没有该文件时会自动创建。

                    ——write(int b):write the specified(指定的) byte to this file output stream.

                    ——write(byte [] b):

                    ——write(byte [] b,int off,int len)

                    ——close()

import java.io.*;

/**
 * Created by 111 on 2016/2/25.
 */
public class Demo2 {
    public static void main(String [] args){
        File file = new File("d:/helloWorld3.txt");   //没有<span style="font-family:KaiTi_GB2312;">会自动创建</span>
        OutputStream out = null;
        try {
            out = new FileOutputStream(file);
            out.write(69);                    //文件中产生ASC码对应的字符
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                out.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

       ★ FileInputStream  & FileOutputStream   协同完成文件复制(不会乱码)

import java.io.*;

/**
 * Created by 111 on 2016/2/25.
 */
public class Demo3 {
    /**
     * 从一个文件复制到另一个文件
     * @param args
     */
    public static void main(String [] args){
        File origin = new File("d:/helloWorld.txt");//原始文件
        if (!origin.exists()){
            try {
                origin.createNewFile();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        File destination = new File("d:/helloWorld4.txt");//目的文件
        InputStream in = null;
        OutputStream out = null;
        try {
            in = new FileInputStream(origin);
            out = new FileOutputStream(destination);
            byte [] buff = new byte[1024];
            int len = 0;
            while ((len=in.read(buff))!=-1){
                out.write(buff,0,len);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (in != null){
                    in.close();
                }
                if (out != null){
                    out.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

3.字符流

    ·两个顶层父抽象类及其实现类

         ·Reader：for reading character streams

              ··InputStreamReader:从字节流到字符流的桥梁：读取字节流然后按指定的编码方式进行解码（看不懂→能看懂）

                         构造函数要和输入流InputStream/编码方式Charset相关联:System.in/FileInputStream传入

                          ——read()    :读入一个字符

                          ——read(char [] cbuf,int offset,int length)

                          ——close()

                    ···FileReader:读字符文件的方便类，本质是InputStreamReader在构造时 指定了默认的编码方式，用于读取字符流

                             构造函数要和文件相关联

              ★InputStreamReader 接收键盘上输入的数据，写入文件中（中文会乱码）

import java.io.*;

/**
 * Created by 111 on 2016/2/25.
 */
public class Demo4 {
    /**
     * 控制台输入，写到文件夹中
     * @param args
     */
    public static void main(String [] args){
        File file = new File("d:/helloWorld.txt");//会覆盖之前的数据
        OutputStream out = null;
        InputStreamReader reader = null;
        try {
            reader = new InputStreamReader(System.in);
            out = new FileOutputStream(file);
            int len = 0;
            while ((len = reader.read())!= -1){
                out.write(len);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (out!=null){
                try {
                    out.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (reader!=null){
                try {
                    reader.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }

    }
}

          ··BufferedReader：从一个字符输入（character-input）流中读取文本（text），并进行缓冲字符,默认缓存8192（8M），行最长80

                 构造函数要和Reader in/int size 关联：InputStreamReader

                 ——in read（）

                 ——in read(char [] cbuf,int off,int len)

                 ——String readLine()

                 ——close()

                   ★键盘录入，使用缓存

BufferedReader buffr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in))

      ·Writer:for writing to character streams （字符流的写操作基本上后面都需要进行flush()操作）

             ··OutputStreamWriter :从字符流到字节流的桥梁：写出的字符被用指定的编码方式进行编码。

                   构造函数要和OutputStream out/charset 关联：System.out/FileOutputStream

                   ——write(int c):写一个单独的字符

                   ——write(char [] cbuf,int off,int len)

                   ——write(String str,int off,int len)

                   ——flush():刷新流

                   ——close()

                   ···FileWriter:写字符文件的方便类，实质是：OutputStreamWriter指定了默认的本机编码方式，且可以处理文件

              ··BufferedWriter:写文本到一个字符输出（character-out）流，并对传入的字符进行缓存

                    构造函数要和 Writer out/int size 相关联

                     ——write(int c):写一个单独的字符

                     ——write(char [] cbuf,int off,int len)

                     ——write(String str,int off,int len)

                     ——newLine():换行

                     ——flush():刷新流

                     ——close()

                    ★控制台输出，使用缓存

BufferedWriter buffw= new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out,"utf-8"));

                   ★键盘输入，控制台输出功能

import java.io.*;

/**
 * Created by 111 on 2016/2/26.
 */
public class Demo5 {
    /**
     * 键盘输入，控制台输出
     * @param args
     */
    public static void main(String[]args){

        BufferedReader buff = null;
        BufferedWriter bufferedWriter = null;
        String line = null;
        try {
            buff = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in,"utf-8"));
            bufferedWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out,"utf-8"));
            <span style="font-family:SimSun;">while</span> ((line=buff.readLine())!=null){
                bufferedWriter.write(line);
<span style="font-family:KaiTi_GB2312;">            <span style="font-family:SimSun;"> }</span></span>
           bufferedWriter.flush();         //一定要刷新
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (buff!=null){
                try {
                    buff.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (out!=null){
                try {
                    out.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }

    }
}

☆面试题：简述一下将文件中的数据输入到另一个文件中的步骤

         1.首先创建File对象，并且和需要操作的文件相关联，这时候需要对文件进行判断是否存在，不存在则会报错

         2.既然是读取文件并且写到文件，属于纯文本，可以选择FileReader和FileWriter进行读写操作,如果出现乱码可以使用其父类指定编码方式

         3.创建FileReader对象用于读取文件中的数据，这里可以使用缓冲流进行处理，提高效率，创建一个BufferedReader对象

               BufferedReader buffr = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileReader(file)));

        4.创建FileWriter，同上使用缓存

         ★代码如下

import java.io.*;

/**
 * Created by 111 on 2016/2/26.
 */
public class Demo6 {
    public static void main(String[] args){
        File origin = new File("d:/helloWorld.txt");
        File destination = new File("d:/helloWorld6.txt");
        InputStreamReader in = null;
        OutputStreamWriter out = null;
        BufferedReader reader = null;
        BufferedWriter writer = null;
        if (!origin.exists()){
            try {
                origin.createNewFile();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        try {
            reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(origin),"ISO-8859-1"));
//            reader = new BufferedReader(new FileReader(origin));
            writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(destination),"ISO-8859-1"));
            String line = null;
            while ((line = reader.readLine())!=null){
                writer.write(line);
                writer.newLine();
            }
            writer.flush();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (in!=null){
                try {
                    in.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (out!=null){
                try {
                    out.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (reader!= null){
                try {
                    reader.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (writer!=null){
                try {
                    writer.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}