第二章 深入分析Java I/O的工作机制

Java I/O的基本架构

• 基于字节操作I/O，InputStream 和 OutputStream
• 基于字符操作I/O ，Writer 和 Reader
• 基于磁盘操作I/O，File
• 基于网络操作I/O，Socket

IO数据格式

• 面向字节：操作以8位为单位对二进制数据进行操作，不对数据进行转换。这些类都是InputStream 和 OutputStream的子类。以InputStream/OutputStream为后缀的类都是字节流，可以处理所有类型的数据。

• 面向字符：操作以字符为单位，读时将二进制数据转换为字符，写时将字符转换为二进制数据Writer 和 Reader的子类，以Writer/Reader为后缀的都是字符流。

硬盘上所有的文件都是以字节形式保存，字符只在内存中才会形成。即只在处理纯文本文件时，优先考虑使用字符流，除此之外都用字节流。

示例

FileInputStream(文件字节读取流):

• 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。
• public int read(byte[] b,int off,int len)从此输入流中将最多 len 个字节的数据读入一个 byte 数组中。off:目标数组 b 中的起始偏移量。

FileInputStream in = new FileInputStream("AtomicityTest.java");
int n = 50;
byte[] buffer = new byte[n];
try {
    while ((in.read(buffer,0,n) != -1 && n > 0)) {
        System.out.print(new String(buffer));
    }
    in.close();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

int content = 0; //声明该变量用于存储读取到的数据
while((content = fileInputStream.read())!=-1) {
    System.out.print((char)content);
}

FileOutputStream 文件输出流

• public void write(int b) 向文件中写入一个字节大小的数据
• public void write(byte[] b) 将 b.length 个字节从指定 byte 数组写入此文件输出流中
• public void write(byte[] b,int off,int len) 指定 byte 数组中从偏移量 off 开始的 len 个字节写入此文件输出流

String font="输出流是用来写入数据的！";
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("FOSDemo.txt");
fos.write(font.getBytes());
//关闭此文件输出流并释放与此流有关的所有系统资源。此文件输出流不能再用于写入字节。 如果此流有一个与之关联的通道，则关闭该通道。 
fos.close();
try {
        long begin=System.currentTimeMillis();
        //从输入流中读取数据
        FileInputStream fis=new FileInputStream("FOSDemo.txt");
        //向输出流中写入数据
        FileOutputStream fos=new FileOutputStream("FISAndFOSDest.txt");
        //先定义一个字节缓冲区，减少I/O次数，提高读写效率
        byte[] buffer=new byte[10240];
        int size=0;
        while((size=fis.read(buffer))!=-1){
            fos.write(buffer, 0, size);
        }
        fis.close();
        fos.close();
        long end=System.currentTimeMillis();
        System.out.println("使用文件输入流和文件输出流实现文件的复制完毕！耗时："+(end-begin)+"毫秒");
} catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
}