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  • Java 之 字节输入流 [InputStream]

    一、字节输入流

      java.io.InputStream 抽象类是表示字节输入流的所有类的超类,可以读取字节信息到内存中。

      它定义了字节输入流的基本共性功能方法。

      共性方法:

    public abstract int read() : 从输入流读取数据的下一个字节。返回 0 到 255 范围内的 int 字节值。
    public int read(byte[] b) : 从此输入流中将最多 b.length 个字节的数据读入一个 byte 数组中,否则以整数形式返回实际读取的字节数。
    public int read(byte[] b, int off, int len) :一次读取多个字节,返回本次实际读取字节数,读取的字节存到b数组中,从[off]开始存储,一次最多读取len个字节
    public void close() :关闭此输入流并释放与此流相关联的任何系统资源。

      如果 read() 方法到达流末尾没有可用的字节,返回-1。

      注意:close 方法,当完成流的操作时,必须调用此方法,释放系统资源。

       InputStream 的子类
        

      深色的为节点流,浅色的为处理流。

    二、FileInputStream 类

      java.io.FileInputStream 类是文件输入流,从文件中读取数据,读取到内存中使用。 

      1、构造方法

    FileInputStream(File file) : 通过打开与实际文件的连接来创建一个 FileInputStream ,该文件由文件系统中的 File对象 file命名。
    FileInputStream(String name) : 通过打开与实际文件的连接来创建一个 FileInputStream ,该文件由文件系统中的路径名 name命名。
    

        参数:读取文件的数据源

          String name:文件的路径

          File file:文件对象

         构造方法的作用

          ① 会创建一个FileInputStream对象

          ② 会把FileInputStream对象指定构造方法中要读取的文件

        读取数据的原理(硬盘--> 内存)

          java程序-->JVM-->OS-->OS读取数据的方法-->读取文件

        字节输入流的使用步骤重要】:

          ① 创建FileInputStream对象,构造方法中绑定要读取的数据源

          ② 使用FileInputStream对象中的方法read,读取文件

          ③ 释放资源

      2、读取字节数据

        (1)读取字节read 方法,每次可以读取一个字节的数据,提升为int类型,读取到文件末尾,返回 -1 ,代码使用演示:

     1  public static void main(String[] args) throws IOException {
     2         //1.创建FileInputStream对象,构造方法中绑定要读取的数据源
     3         FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\c.txt");
     4         //2.使用FileInputStream对象中的方法read,读取文件
     5         //int read()读取文件中的一个字节并返回,读取到文件的末尾返回-1
     6             /*
     7             发现以上读取文件是一个重复的过程,所以可以使用循环优化
     8             不知道文件中有多少字节,使用while循环
     9             while循环结束条件,读取到-1的时候结束
    10 
    11             布尔表达式(len = fis.read())!=-1
    12                 1.fis.read():读取一个字节
    13                 2.len = fis.read():把读取到的字节赋值给变量len
    14                 3.(len = fis.read())!=-1:判断变量len是否不等于-1
    15          */
    16         int len = 0; //记录读取到的字节
    17         while((len = fis.read())!=-1){
    18             System.out.print(len);//abc
    19         }
    20 
    21         //3.释放资源
    22         fis.close();
    23     }

        (2)使用字节数组读取read(byte[] b) ,每次读取b的长度个字节到数组中,返回读取到的有效字节个数,读取到末尾时,返回 -1 。

        int read(byte[] b) 从输入流中读取一定数量的字节,并将其存储在缓冲区数组 b 中。

        明确两件事情:

          a. 方法的参数byte[]的作用?

            起到缓冲作用,存储每次读取到的多个字节,数组的长度一把定义为1024(1kb)或者1024的整数倍

          b.方法的返回值int是什么?

            每次读取的有效字节个数

          Demo :

     1  public static void main(String[] args) throws IOException {
     2         //创建FileInputStream对象,构造方法中绑定要读取的数据源
     3         FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\b.txt");
     4         //使用FileInputStream对象中的方法read读取文件
     5         //int read(byte[] b) 从输入流中读取一定数量的字节,并将其存储在缓冲区数组 b 中。
     6          /*
     7             发现以上读取时一个重复的过程,可以使用循环优化
     8             不知道文件中有多少字节,所以使用while循环
     9             while循环结束的条件,读取到-1结束
    10          */
    11         byte[] bytes = new byte[1024];//存储读取到的多个字节
    12         int len = 0; //记录每次读取的有效字节个数
    13         while((len = fis.read(bytes))!=-1){
    14             //String(byte[] bytes, int offset, int length) 把字节数组的一部分转换为字符串 offset:数组的开始索引 length:转换的字节个数
    15             System.out.println(new String(bytes,0,len));
    16         }
    17 
    18         //释放资源
    19         fis.close();
    20     }

      Tips使用数组读取,每次读取多个字节,减少了系统间的IO操作次数,从而提高了读写的效率,建议开发中使用。

      字节流读取文件的原理:

    三、复制文件案例

      复制文件原理图解

       文件复制的步骤

        1. 创建一个字节输入流对象,构造方法中绑定要读取的数据源

        2. 创建一个字节输出流对象,构造方法中绑定要写入的目的地

        3. 使用字节输入流对象中的方法read读取文件

        4. 使用字节输出流中的方法write,把读取到的字节写入到目的地的文件中

        5. 释放资源

      代码实现

     1 public static void main(String[] args) throws IOException {
     2         //1.创建一个字节输入流对象,构造方法中绑定要读取的数据源
     3         FileInputStream fis = new FileInputStream("c:\1.jpg");
     4         //2.创建一个字节输出流对象,构造方法中绑定要写入的目的地
     5         FileOutputStream fos = new FileOutputStream("d:\1.jpg");
     6         //一次读取一个字节写入一个字节的方式
     7         //3.使用字节输入流对象中的方法read读取文件
     8         /*int len = 0;
     9         while((len = fis.read())!=-1){
    10             //4.使用字节输出流中的方法write,把读取到的字节写入到目的地的文件中
    11             fos.write(len);
    12         }*/
    13 
    14         //使用数组缓冲读取多个字节,写入多个字节
    15         byte[] bytes = new byte[1024];
    16         //3.使用字节输入流对象中的方法read读取文件
    17         int len = 0;//每次读取的有效字节个数
    18         while((len = fis.read(bytes))!=-1){
    19             //4.使用字节输出流中的方法write,把读取到的字节写入到目的地的文件中
    20             fos.write(bytes,0,len);
    21         }
    22 
    23         //5.释放资源(先关写的,后关闭读的;如果写完了,肯定读取完毕了)
    24         fos.close();
    25         fis.close();
    26     }

       注意:流的关闭原则,先开后关,后开先关。

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