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小菜鸟之JAVA输入输出

Java流类图结构：

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流的概念和作用

流是一组有顺序的，有起点和终点的字节集合，是对数据传输的总称或抽象。即数据在两设备间的传输称为流，流的本质是数据传输，根据数据传输特性将流抽象为各种类，方便更直观的进行数据操作。

IO流的分类

根据处理数据类型的不同分为：字符流和字节流
根据数据流向不同分为：输入流和输出流

字符流和字节流

字符流的由来：因为数据编码的不同，而有了对字符进行高效操作的流对象。本质其实就是基于字节流读取时，去查了指定的码表。字节流和字符流的区别：

读写单位不同：字节流以字节（8bit）为单位，字符流以字符为单位，根据码表映射字符，一次可能读多个字节。
处理对象不同：字节流能处理所有类型的数据（如图片、avi等），而字符流只能处理字符类型的数据。
字节流：一次读入或读出是8位二进制。
字符流：一次读入或读出是16位二进制。

设备上的数据无论是图片或者视频，文字，它们都以二进制存储的。二进制的最终都是以一个8位为数据单元进行体现，所以计算机中的最小数据单元就是字节。意味着，字节流可以处理设备上的所有数据，所以字节流一样可以处理字符数据。

结论：只要是处理纯文本数据，就优先考虑使用字符流。除此之外都使用字节流。

输入流和输出流

输入流只能进行读操作，输出流只能进行写操作，程序中需要根据待传输数据的不同特性而使用不同的流。

输入字节流 InputStream

InputStream 是所有的输入字节流的父类，它是一个抽象类。
ByteArrayInputStream、StringBufferInputStream、FileInputStream 是三种基本的介质流，它们分别从Byte 数组、StringBuffer、和本地文件中读取数据。
PipedInputStream 是从与其它线程共用的管道中读取数据，与Piped 相关的知识后续单独介绍。
ObjectInputStream 和所有FilterInputStream 的子类都是装饰流（装饰器模式的主角）。

输出字节流 OutputStream

OutputStream 是所有的输出字节流的父类，它是一个抽象类。
ByteArrayOutputStream、FileOutputStream 是两种基本的介质流，它们分别向Byte 数组、和本地文件中写入数据。
PipedOutputStream 是向与其它线程共用的管道中写入数据。
ObjectOutputStream 和所有FilterOutputStream 的子类都是装饰流。

总结：

输入流：InputStream或者Reader：从文件中读到程序中；
输出流：OutputStream或者Writer：从程序中输出到文件中；

节点流

节点流：直接与数据源相连，读入或读出。
直接使用节点流，读写不方便，为了更快的读写文件，才有了处理流。
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常用的节点流

父　类：InputStream 、OutputStream、 Reader、 Writer
文　件：FileInputStream 、 FileOutputStrean 、FileReader 、FileWriter 文件进行处理的节点流
数　组：ByteArrayInputStream、 ByteArrayOutputStream、 CharArrayReader 、CharArrayWriter 对数组进行处理的节点流（对应的不再是文件，而是内存中的一个数组）
字符串：StringReader、 StringWriter 对字符串进行处理的节点流
管　道：PipedInputStream 、PipedOutputStream 、PipedReader 、PipedWriter 对管道进行处理的节点流

处理流

处理流和节点流一块使用，在节点流的基础上，再套接一层，套接在节点流上的就是处理流。如BufferedReader.处理流的构造方法总是要带一个其他的流对象做参数。一个流对象经过其他流的多次包装，称为流的链接。
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常用的处理流

缓冲流：BufferedInputStrean 、BufferedOutputStream、 BufferedReader、 BufferedWriter 增加缓冲功能，避免频繁读写硬盘。
转换流：InputStreamReader 、OutputStreamReader实现字节流和字符流之间的转换。
数据流： DataInputStream 、DataOutputStream 等-提供将基础数据类型写入到文件中，或者读取出来。

转换流

InputStreamReader 、OutputStreamWriter 要InputStream或OutputStream作为参数，实现从字节流到字符流的转换。

构造函数

InputStreamReader(InputStream);        //通过构造函数初始化，使用的是本系统默认的编码表GBK。
InputStreamWriter(InputStream,String charSet);   //通过该构造函数初始化，可以指定编码表。
OutputStreamWriter(OutputStream);      //通过该构造函数初始化，使用的是本系统默认的编码表GBK。
OutputStreamwriter(OutputStream,String charSet);   //通过该构造函数初始化，可以指定编码表。

实战演练

FileInputStream类的使用：读取文件内容

  1 package com.app;
  2 
  3 import java.io.FileInputStream;
  4 import java.io.FileNotFoundException;
  5 import java.io.IOException;
  6 
  7 public class A1 {
  8 
  9     public static void main(String[] args) {
 10         A1 a1 = new A1();
 11 
 12         //电脑d盘中的abc.txt 文档
 13         String filePath = "D:/abc.txt" ;
 14         String reslut = a1.readFile( filePath ) ;
 15         System.out.println( reslut );
 16     }
 17 
 18 
 19     /**
 20      * 读取指定文件的内容
 21      * @param filePath ： 文件的路径
 22      * @return  返回的结果
 23      */
 24     public String readFile( String filePath ){
 25         FileInputStream fis=null;
 26         String result = "" ;
 27         try {
 28             // 根据path路径实例化一个输入流的对象
 29             fis  = new FileInputStream( filePath );
 30 
 31             //2. 返回这个输入流中可以被读的剩下的bytes字节的估计值；
 32             int size =  fis.available() ;
 33             //3. 根据输入流中的字节数创建byte数组；
 34             byte[] array = new byte[size];
 35             //4.把数据读取到数组中；
 36             fis.read( array ) ;
 37 
 38             //5.根据获取到的Byte数组新建一个字符串，然后输出；
 39             result = new String(array);
 40 
 41         } catch (FileNotFoundException e) {
 42             e.printStackTrace();
 43         }catch (IOException e) {
 44             e.printStackTrace();
 45         }finally{
 46             if ( fis != null) {
 47                 try {
 48                     fis.close();
 49                 } catch (IOException e) {
 50                     e.printStackTrace();
 51                 }
 52             }
 53         }
 54 
 55         return result ;
 56     }
 57 
 58 
 59 }
 60 
 61

FileOutputStream 类的使用：将内容写入文件

  1 package com.app;
  2 import java.io.FileNotFoundException;
  3 import java.io.FileOutputStream;
  4 import java.io.IOException;
  5 
  6 public class A2 {
  7 
  8     public static void main(String[] args) {
  9         A2 a2 = new A2();
 10 
 11         //电脑d盘中的abc.txt 文档
 12         String filePath = "D:/abc.txt" ;
 13 
 14         //要写入的内容
 15         String content = "今天是2017/1/9,天气很好" ;
 16         a2.writeFile( filePath , content  ) ;
 17 
 18     }
 19 
      1 /**
  2      * 根据文件路径创建输出流
  3      * @param filePath ： 文件的路径
  4      * @param content : 需要写入的内容
  5      */
  6     public void writeFile( String filePath , String content ){
  7         FileOutputStream fos = null ;
  8         try {
  9             //1、根据文件路径创建输出流
 10             fos  = new FileOutputStream( filePath );
 11 
 12             //2、把string转换为byte数组；
 13             byte[] array = content.getBytes() ;
 14             //3、把byte数组输出；
 15             fos.write( array );
 16 
 17         } catch (FileNotFoundException e) {
 18             e.printStackTrace();
 19         }catch (IOException e) {
 20             e.printStackTrace();
 21         }finally{
 22             if ( fos != null) {
 23                 try {
 24                     fos.close();
 25                 } catch (IOException e) {
 26                     e.printStackTrace();
 27                 }
 28             }
 29         }
 30     }
 31 
 32 
 33 }
 34

注意：

在实际的项目中，所有的IO操作都应该放到子线程中操作，避免堵住主线程。
FileInputStream在读取文件内容的时候，我们传入文件的路径（"D:/abc.txt"）, 如果这个路径下的文件不存在，那么在执行readFile()方法时会报FileNotFoundException异常。
FileOutputStream在写入文件的时候，我们传入文件的路径（"D:/abc.txt"）, 如果这个路径下的文件不存在，那么在执行writeFile()方法时, 会默认给我们创建一个新的文件。还有重要的一点，不会报异常。

效果图：