Java IO概述

Java中的IO接口是程序用来进行数据输入输出的接口。数据的输入来源和输出目的地可以是下面的对象：

• 文件
• 管道
• 网络连接
• 内存缓存
• System.in, System.out,System.error(注：Java标准输入、输出、错误输出)

关于普通Java IO的学习，需要掌握下面几点：

• 流的概念
• 流的分类方式（输入流/输出流 字符流/字节流）
• 常见的对象及其作用
• 掌握文件读写/异常处理代码（重要）

文件FIle

File类是Java中和平台无关的文件、文件夹的抽象。需要注意的是通过File类不能访问文件本身的内容，如果需要访问文件的内容需要通过输入输出流。File类的常见作用如下：

• 检测文件是否存在
• 读取文件长度
• 重命名或移动文件
• 删除文件
• 检测某个路径是文件还是目录
• 读取目录中的文件列表

File类有个比较有趣的方法需要提下。File类的list()方法可以列举出当前文件夹下的文件名，而且这个方法可以接收一个过滤器，只显示符合某些规则的文件。

流

在Java IO中，流是一个核心的概念。流从概念上来说是一个连续的数据流。你既可以从流中读取数据，也可以往流中写数据。流与数据源或者数据流向的媒介相关联。在Java IO中流既可以是字节流(以字节为单位进行读写)，也可以是字符流(以字符为单位进行读写)。

在Java中按照不同的分类方式可以分为输入流和输出流，字节流和字符流。

Java IO中包含了许多InputStream、OutputStream、Reader、Writer的子类。这样设计的原因是让每一个类都负责不同的功能。这也就是为什么IO包中有这么多不同的类的缘故。各类用途汇总如下：

• 文件访问
• 网络访问
• 内存缓存访问
• 线程内部通信(管道)
• 缓冲
• 过滤
• 解析
• 读写文本 (Readers / Writers)
• 读写基本类型数据 (long, int etc.)
• 读写对象

一个金典的文件读写列子

FileOutputStreamfos = null;

try {
    //true:**表示在原来文件基础上继续往下写*
    fos = new FileOutputStream("file.txt",true);
    fos.write(("床前明月光" + System.lineSeparator()).getBytes());
    fos.write(("疑是地上霜" + System.lineSeparator()).getBytes());
    fos.write(("举头望明月" + System.lineSeparator()).getBytes());
    fos.write(("低头思故乡" + System.lineSeparator()).getBytes());
} catch (IOException e) {
    System.out.println("创建文件失败...");
    e.printStackTrace();
} finally {
    if (fos != null)
        try {
            fos.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
}
FileInputStreamfis = null;
try {
    fis = new FileInputStream("file.txt");
    byte[] buff = new byte[1024];
    inthasRead = 0;
    while ((hasRead = fis.read(buff)) > 0) {
        Stringcontext = new String(buff, 0, hasRead);
        System.out.println(context);
    }

} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();

} finally {
    if (fis != null)
        try {
            fis.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
}
}

上面的列子中，关闭流的过程比较麻烦。实际开发过程中建议使用Apache等提供的IO工具类，比如使用org.apache.commons.io.IOUtils进行流的关闭。

缓冲流使用

BufferedInputStream和BufferedReader添加了缓冲区，会提升读写效率。普通的流读写时一次写一个字符或字节在文件系统，效率不高。

InputStream is = newFileInputStream("file.txt");
BufferedInputStreambis = new BufferedInputStream(is,1024);

Reader reader = newFileReader("file.txt");
BufferedReaderbufferedReader = new BufferedReader(reader,1024);

输入输出流体系

在上图中PrintStrem可以用来进行简单方便输出操作。PrintWriter功能类似。

一个Reader可以和一个InputStream相结合。如果你有一个InputStream输入流，并且想从其中读取字符，可以把这个InputStream包装到InputStreamReader中。把InputStream传递到InputStreamReader的构造函数中。（装饰器模式的典型使用）

PushBackInputStream可以将已经读过的数据重新推回到流里面，从而达到对某些数据重复读的目的。（ServletHttpRequest中body体中的数据只能读一次，使用PushBackInputStream是否能解决这个问题？？）

通过Process类可以读写其他进程的数据：

Process p =System.getRuntimes().exec("java -version");
InputStream is =p.getInputStream();

RandomAcessFile既可以向文件输入内容，也可以向文件读取内容，还可以随机访问。

Java IO中的管道为运行在同一个JVM中的两个线程提供了通信的能力。所以管道也可以作为数据源以及目标媒介。可以通过Java IO中的PipedOutputStream和PipedInputStream创建管道。一个PipedInputStream流应该和一个PipedOutputStream流相关联。一个线程通过PipedOutputStream写入的数据可以被另一个线程通过相关联的PipedInputStream读取出来。

关于基础的IO，暂时就介绍这么多。

Apache的Commons IO介绍

Apache的Common IO工具包组要包括下面这些工具。

• Utility classes - with static methods to perform common tasks
• Input - useful Input Stream and Reader implementations
• Output - useful Output Stream and Writer implementations
• Filters - various implementations of file filters
• Comparators - various implementations of java.util.Comparator for files
• File Monitor - a component for monitoring file system events

下面列举几个常用的列子。

1. IOUtils读取文件

简单优雅。IOUtils还有很对IO相关的方法，比如copy、write等。大家用的时候可以查看API。使用起来非常简单。

FileInputStream fileInputStream = null;
try {
    fileInputStream = new FileInputStream("D:\一周记录.txt");
    String string = IOUtils.toString(fileInputStream, "UTF8");
    System.out.println(string);
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    IOUtils.closeQuietly(fileInputStream);
}

2. FileUtils
同样的，FileUtils提供了相当丰富的和File交互的API。大家可以按需使用。

File file = new File("D:\一周记录.txt");
String s = FileUtils.readFileToString(file);

因为Commons IO内容较多，具体还是建议参考官方文档。当我们自己想要写一个和IO相关的工具类时，不妨
先停下来看看Commons IO中有没类似的。毕竟大厂出的工具包久经考验，不易出错。还能节省我们的开发时间。

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