java 马士兵 io 代码分析_学习笔记-马士兵java- (IO初步)流
1. Java 流式输入/输出原理:
a. 在JAVA程序中,对于数据的输入/输出操作以“流”(stream)方式进行;J2SDK 提供了各种各样的“流”类,用以获取不同类的数据;程序中通过标准的方法输入或输出数据。
2. JAVA 流类的分类:
a. java.io 包中定义了多个流类型(类或抽象类)来实现输入/输出功能。可从不同角度对其进行分类:
① 按数据流的方向不同:输入流、输出流。
② 按处理数据单位不同:字节流、字符流。
③ 按功能不同:节点流、处理流。
b. J2SDK 所提供的所有流类型位于包 java.io 内都分别继承自一下四种抽象流类型。
字节流 字符流
输入流 InputStream Reader
输出流 OutputStream Writer
c. 节点流和处理流:
① 节点流:可以从一个特定的数据源(节点)读写数据(如:文件、内存)。(直接与数据源相连)
② 处理流:“连接”在已存在的流(节点流或处理流)之上,通过对数据的处理为程序提供更为强大的读写功能。
3. 输入/输出流类:
补充说明:管道为线程与线程之间的通信。
a. InputStream:继承自 InputStream 的流是用于向程序中输入数据,且数据的单位为字节(8bit):
⑴ FileInputStream(节点流) // 从文件读数据
⑵ PipedInputStream(节点流) // 从管道读数据(管道:线程和线程的通信)
⑶ FilterInputStream(处理流) //
① LineNumberInputStream(处理流) //
② DataInputStream(处理流) //
③ BufferedInputStream(处理流) //
④ PushbackInputStream(处理流) //
⑷ ByteArrayInputStream(节点流) // 从字节数据读数据
⑸ SequenceInputStream(处理流) //
⑹ StringBufferInputStream(节点流) // 从字符串读数据
⑺ ObjectInputStream(处理流) // 对象的序列化
b. InputStream 的基本方法:
⑴ int read() throws IOException // 读取一个字节并以证书的形式返回(0~255),如果返回 -1 已到输入流的末尾。
⑵ int read(byte[] buffer) throws IOException // 读取一系列字节并存储到一个数组 buffer,返回实际读取的字节数,如果读取前已经到输入流的末尾返回 -1。
⑶ int read(byte[] buffer, int offset, int length) throws IOException // 读取 length 个字节,并存储到一个字节数组 buffer,从 length 位置开始,返回实际读取的字节数,如果读取前以到输入流的末尾返回 -1。
⑷ void close() throws IOException // 关闭流,释放内存资源。
⑸ long skip(long n) throws IOException // 跳过 n 个字节不读,返回实际跳过的字节数。
c. OutputStream: 继承自 OutputStream 的流是用于程序中输入数据,且数据的单位为字节(8bit):
⑴ FileOutputStream(节点流)
⑵ PipedOutputStream(节点流)
⑶ FilterOutputStream(处理流)
① DataOutputStream(处理流)
② BufferedOutputStream(处理流)
③ PrintStream(处理流)
⑷ ByteArrayOutputStream(节点流)
⑸ ObjectOutputStream(处理流)
d. OutputStream 的基本方法:
⑴ void write(int b) throws IOException // 向输出流中写入一个字节数据,该字节数据为参数 b 的低 8 位。
⑵ void write(byte[] b) throws IOException // 将一个字节类型的数组中的数据写入输出流。
⑶ void write(byte[] b, int off, int len) throws IOException // 将一个字节类型的数组中的从指定位置(off)开始的 len 个字节写入到输出流。
⑷ void close() throws IOException // 关闭流,释放内存资源。
⑸ void flush() throws IOException // 将输出流中的缓冲的数据全部写出到目的地。
e. Reader:继承自 Reader 的流都是用于向程序中输入数据,且数据的单位为字符(16bit):
⑴ BufferedReader(处理流)
① LineNumberReader(处理流)
⑵ CharArrayReader(节点流)
⑶ InputStreamReader(处理流)
① FileReader(节点流)
⑷ FilterReader(处理流)
① PushbackReader(处理流)
⑸ PipedReader(节点流)
⑹ StringReader(节点流)
f. Reader 的基本方法:
⑴ int read() throws IOException // 读取一个字符,并以证书的形式返回(0~255),如果返回 -1 已到输入流的末尾。
⑵ int read(char[] cbuf) throws IOException // 读取一系列字符并存储到一个数组 buffer,返回实际读取的字符数,如果读取前已经到输入流的末尾返回 -1.
⑶ int read(char[] cbuf, int offset, int length) throws IOException // 读取 length 个字符,并存储到一个数组 buffer,从 length 位置开始,返回实际读取的字符数,如果读取前已到输入流的末尾,返回 -1。
⑷ void close() throws IOException // 关闭流,释放内存资源。
⑸ long skip(long n) throws IOException // 跳过 n 个字符不读,返回实际跳过的字节数。
g. Write:继承自 Writer 的流都是用于程序中输出数据,且数据的单位为字符(16 bit):
⑴ BufferedWriter(处理流)
⑵ CharArrayWriter(节点流)
⑶ OutputStreamReader(处理流)
① FileWriter(节点流)
⑷ FilterWriter(处理流)
⑸ PipedWriter(节点流)
⑹ StringWriter(节点流)
⑺ FilterWriter(处理流)
h. Write 的基本方法:
⑴ void write(int c) throws IOException // 向输出流中写入一个字符数据,该字节数为参数 b 的低16位。
⑵ void write(char[] cbuf) throws IOException // 讲一个字符类型的数据中的数据吸入输出流。
⑶ void write(char[] cbuf, int offset, int length) throws IOException // 将一个字符类型的数组中的从指定位置(offset)开始的 length 个字符写入到输出流。
⑷ void write(String string) throws IOException // 将一个字符串中的字符写入到输出流
⑸ void write(String string, int offset, int length) throws IOException // 将一个字符串从 offset 开始的 length 个字符写入到输出流。
⑹ void close() throws IOException // 关闭流,释放内存资源。
⑺ void flush() throws IOException // 将输出流中缓冲的数据全部写出到目的地。
4. 常见的节点流和处理流:
a. 节点流类型:
b. 访问文件:
① FileInputStream 和 FileOutputStream 分别继承自 InputStream 和 OutputStream 用于向文件中的输入和输出字节。
② FileInputStream 和 FileOutputStream 的常用构造方法:
⑴ FileInputStream(String name) throws FileNotFoundException
⑵ FileInputStream(File file) throws FileNotFoundException
⑶ FileOutputStream(String name) throws FileNotFoundException
⑷ FileOutputStream(File file) throws FileNotFoundException
⑸ FileOutputStream(File file, boolean append) throws FileNotFoundException
③ FileInputStream 和 FileOutputStream 类支持其父类 InputStream 和 OutputStream 所提供的数据读写方法。
④ 注意:
Ⅰ 在实例化 FileInputStream 和 FileOutputStream 流时要用 try - catch 语句以处理其可能抛出的 FileNotFoundException。
Ⅱ 在读写数据时也要用 try - catch 语句以处理可能抛出的 IOException。
Ⅲ FileNotFoundException 是 IOException 的子类。
c. 处理流类型:
5. 文件流:
a.
6. 缓冲流(处理流):
a. 缓冲流要“套接”在相应的节点流之上,对读写数据提供了缓冲的能力,提高了读写的效率,同时增加了一些新的方法。
b. J2SDK 提供了四栋缓存流,其常用的构造方法:
⑴ BufferedReader(Reader in)
⑵ BufferedReader(reader in, int sz) // sz 为自定义缓存区的大小
⑶ BufferedWriter(Writer out)
⑷ BufferedWriter(Writer out, int sz)
⑸ BufferedInputStream(InputStream in)
⑹ BufferedInputStream(InputStream in, int size)
⑺ BufferedOutputStream(OutputStream out)
⑻ BufferedOutputStream(OutputStream out, int size)
c. 缓冲输入流支持其父类的 mark 和 reset 方法。
d. BufferedReader 提供了 readLine 方法用于读取一行字符串(以 \r 或 \n 分隔)。
e. BufferedWriter 提供了 newLine 用于写入一个"行分隔符"。
f. 对于输出的缓冲流,写出的数据会先在内存中缓存,使用 flush 方法将会使内存中的数据立刻写出。
7. 数据流(先写进去的先读出来):
a. DataInputStream 和 DataOutputStream 分别继承自 InputStream 和 OutPutStream,它属于处理流,需要分别“套接”在 InputStream 和 OutputStream 类型的节点流上。
b. DataInputStream 和 DataOutputStream 提供了可以存取与机器无关的Java原始类型数据(如:int, double 等)的方法。
c. DataInputStream 和 DataOutputStream 的构造方法为:
① DataInputStream(InputStream in)
② DataOutputStream(OutputStream out)
8. 转换流(字节流与字符流的转换):
a. InputStreamReader 和 OutputStreamWriter 用与字节数据到字符数据之间的转换。
b. InputStreamReader 需要和 InputStream “套接"。
c. OutputStreamWriter 需要和 OutputStream “套接"。
d. 转换流在构造时可以指定其编码集合,例如:
InputStream isr = new InputStreamReader(System in, "ISO8859_1")
9. Print 流:
a. PrintWriter 和 PrintStream 都属于输出流,分别针对与字符和字节。
b. PrintWriter 和 PrintStream 提供了重载的 print。
c. Println 方法用于多种数据类型的输出。
d. PrintWriter 和 PrintStream 的输出操作不会抛出异常,用户通过检测错误状态获取错误信息。
e. PrintWriter 和 PrintStream 有自动 flush 功能。
f. PrintWriter常用构造方法:
⑴ PrintWriter(Writer out)
⑵ PrintWriter(Writer out,boolean autoFlush)
⑶ PrintWriter(OutputStream out)
⑷ PrintWriter(Outputstream out,boolean autoFlush)
⑸ PrintStream(OutputStream out)
⑹ PrintStream(OutputStream out, booleanautoFlush)
10. Object流(序列化):
a. 直接将Object 写入或独处
① transient 关键字(透明的,修饰成员变量,transient 修饰的成员变量在序列化的时候不予考虑)
② serializable 接口(可序列化,标记性接口,不用实现任何方法)
③ externalizable 接口(外部化,serializable的子接口,自己实现对象序列化):
⑴ readExternal(ObjectInput in) // 读对象 in
⑵ writeExternal(ObjectOutput out) // 写对象 out
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