Java IO 流

Java IO流

 

流的概念

　　Java程序通过流来进行输入/输出。

　　流是生产或消费信息的抽象。

　　流通过Java的输入输出系统与物理设备链接。

　　尽管物理设备不尽相同，但是所有流的行为具有同样的方式。

　　这样，相同的输入/输出类和方法适用于所有类型的外部设备。这意味着，一个输入流能够抽象多种类型的输入：从磁盘文件、从键盘或从网络套接字；同样，一个输出流可以输出到：控制台、磁盘文件或相连的网络。处理输入输出不需要代码理解键盘和网络的不同。

　　Java中流的实现是在java.io包定义的类层次结构内部的。 

输入/输出流概念

　　输入/输出时，数据在通信通道中流动。

　　所谓“数据流stream”指的是所有数据通信通道之中，数据的起点和终点。信息的通道就是一个数据流。只要是数据是从一个地方流到另一个地方，这种数据流动的通道都可以称为数据流。

　　输入/输出是相对于程序来说的，程序在使用数据时所扮演的角色有两个：一个是源，一个是目的。

　　若程序是数据流的源，即数据的提供者，这个数据流相对于程序来说就是一个“输出数据流”（数据从程序流出）；若程序是数据流的终点，这个数据流对程序而言就是一个“输入数据流”（数据从程序外流向程序）。

 

输入/输出类

　　在java.io包中提供了60多个类（流）。

　　从功能上分为两大类：输入流和输出流。

　　从流结构上可分为字节流（Byte Streams，以字节为处理单位或称面向字节）和字符流（Character Streams，以字符为处理单位或称面向字符）。

　　字节流的输入流和输出流基础是InputStream和OutputStream这两个抽象类，字节流的输入输出操作由这两个类的子类实现。

　　字符流是Java 1.1版后新增加的以字符为单位进行输入输出处理的流，字符流输入输出的基础是抽象类Reader和Writer。

　　在最底层，所有的输入/输出都是字节形式的。基于字符的流只为处理字符提供方便有效的方法。

 

输入流和输出流的处理逻辑

读数据的逻辑为：

　　open a stream

　　while more information

　　read information

　　close the stream

写数据的逻辑为：

　　open a stream

　　while more information

　　write information

　　close the stream

 

另一种流的分类

　　节点流：从特定的地方读写的流类。例如，磁盘或一块内存区域。

　　过滤流：使用节点流作为输入或输出。过滤流是使用一个已经存在的输入流或输出流连接创建的。

　　与目标相连的一定是节点流。

 

InputStream

　　三个基本的读方法：

　　abstract int read() 

　　抽象方法，所以InputStream是一个抽象类。读取输入流的下一个字节数据，并返回读到的数据，如果返回-1，表示读到了输入流的末尾。

　　int read(byte[] b) 

　　从输入流读入一些字节数据，把它们放进一个数组b，返回实际读取的字节数，如果返回-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。如果返回-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。

　　为什么只有第一个read方法是抽象的，而其余两个read方法都是具体的？

　　因为第二个read方法依靠第三个read方法来实现，而第三个read方法又依靠第一个read方法来实现。所以说只有第一个read方法是与具体的I/O设备相关的，它需要InputStream的子类来实现。

　　程序例子：

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

public class InputStreamTest1
{

    public static void main(String[] args) throws IOException
    {
        InputStream is = new FileInputStream("d:/test.txt");

        byte[] buffer = new byte[200];

        int length = 0;

        while (-1 != (length = is.read(buffer, 0, 200)))
        {
            // 将字节数组转换成字符串
            String str = new String(buffer, 0, length);
            System.out.println(str);
        }

        // 将流所关联到的资源关闭
        is.close();
    }
}

　

　

参考资料

　　圣思园张龙老师Java SE系列视频教程。