开课吧Java课堂：什么是流？如何运用字节流和字符流？

Java程序通过流来完成输入/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。尽管与它们链接的物理设备不尽相同，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不同类型的输入：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。流是处理输入/输出的一个洁净的方法，例如它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。

字节流和字符流

字节流为处理字节的输入和输出提供了方便的方法。例如使用字节流读取或书写二进制数据。字符流为字符的输入和输出处理提供了方便。它们采用了统一的编码标准，因而可以国际化。当然，在某些场合，字符流比字节流更有效。

Java的原始版本（Java 1.0）不包括字符流，因此所有的输入和输出都是以字节为单位的。Java 1.1中加入了字符流，某些字节形式的类和方法不受欢迎。这也是为什么没用字符流的老代码在适当的地方需要更新的原因。

需要声明：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。

下面是对字节流和字符流的概述。

字节流类
字节流由两个类层次结构定义。在顶层有两个抽象类：InputStream 和 OutputStream。每个抽象类都有多个具体的子类，这些子类对不同的外设进行处理，例如磁盘文件，网络连接，甚至是内存缓冲区。字节流类显示于表中。

流类	含义
BufferedInputStream	缓冲输入流
BufferedOutputStream	缓冲输出流
ByteArrayInputStream	从字节数组读取的输入流
ByteArrayOutputStream	向字节数组写入的输出流
DataInputStream	包含读取Java标准数据类型方法的输入流
DataOutputStream	包含编写Java 标准数据类型方法的输出流
FileInputStream	读取文件的输入流
FileOutputStream	写文件的输出流
FilterInputStream	实现 InputStream
FilterOutputStream	实现 OutputStream
InputStream	描述流输入的抽象类
OutputStream	描述流输出的抽象类
PipedInputStream	输入管道
PipedOutputStream	输出管道
PrintStream	包含print( ) 和 println( )的输出流
PushbackInputStream	支持向输入流返回一个字节的单字节的“unget”的输入流
RandomAccessFile	支持随机文件输入/输出
SequenceInputStream	两个或两个以上顺序读取的输入流组成的输入流

抽象类InputStream 和 OutputStream定义了实现其他流类的关键方法。最重要的两种方法是read()和write()，它们分别对数据的字节进行读写。两种方法都在InputStream 和OutputStream中被定义为抽象方法。它们被派生的流类重载。

字符流类
字符流类由两个类层次结构定义。顶层有两个抽象类：Reader和Writer。这些抽象类处理统一编码的字符流。Java中这些类含有多个具体的子类。

字符流的输入/输出类

流类	含义
BufferedReader	缓冲输入字符流
BufferedWriter	缓冲输出字符流
CharArrayReader	从字符数组读取数据的输入流
CharArrayWriter	向字符数组写数据的输出流
FileReader	读取文件的输入流
FileWriter	写文件的输出流
FilterReader	过滤读
FilterWriter	过滤写
InputStreamReader	把字节转换成字符的输入流
LineNumberReader	计算行数的输入流
OutputStreamWriter	把字符转换成字节的输出流
PipedReader	输入管道
PipedWriter	输出管道
PrintWriter	包含print( )和println( )的输出流
PushbackReader	允许字符返回到输入流的输入流
Readerr	描述字符流输入的抽象类
StringReader	读取字符串的输入流
StringWriter	写字符串的输出流
Writer	描述字符流输出的抽象类

抽象类Reader和Writer定义了几个实现其他流类的关键方法。其中两个最重要的是read()和write()，它们分别进行字符数据的读和写。这些方法被派生流类重载。

预定义流
所有的Java程序自动导入java.lang包。该包定义了一个名为System的类，该类封装了运行时环境的多个方面。例如，使用它的某些方法，你能获得当前时间和与系统有关的不同属性。

System 同时包含三个预定义的流变量，in，out和err。这些成员在System中是被定义成public 和static型的，这意味着它们可以不引用特定的System对象而被用于程序的其他部分。

System.out是标准的输出流。默认情况下，它是一个控制台。

System.in是标准输入，默认情况下，它指的是键盘。System.err指的是标准错误流，它默认是控制台。然而，这些流可以重定向到任何兼容的输入/输出设备。

System.in是inputStream的对象；System.out和System.err是PrintStream的对象。它们都是字节流，尽管它们用来读写外设的字符。如果愿意，你可以用基于字符的流来包装它们。

前面的章节在例题中已经用到过System.out。你可以以同样的方式使用System.err。下面对此进行解释，你会看到使用System.in有一点复杂。

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