什么是IO流

什么是IO，即输入(Input)/输出(Output)。无论计算机硬件设备（广义上讲所有电子硬件设备）、软件，都会有输入输出，不过硬件一般讲IO接口，软件讲IO流。

Java中为不同的输入/输出源（键盘、文件、网络连接等）抽象表述为流，并为其提供了标准的抽象类（InputStream/OutputStream等）。

Java IO流

位于 java.io.* 包下面，是 JDK1.0 提供的API。这个包下的IO操作都是阻塞的。

IO流的分类

1. 按流向分类：输入流、输出流
2. 按操作对象分类：字节流、字符流
3. 按功能分类：节点流、处理流

• 节点流：可以从或向一个特定的地方（节点）读写数据（如FileReader）。
• 处理流：也称过滤流，是对一个已存在的流的连接和封装，通过所封装的流的功能调用实现数据读写（如BufferedReader）。一般处理流的构造都需要传入节点流。

常用的几个基本类

• File： 用于文件或者目录的描述信息，例如生成新目录，修改文件名，删除文件，判断文件所在路径等。
• InputStream： 抽象类、基于字节的输入操作、是所有输入流的父类、定义了所有输入流都具有的共同特征。
• OutputStream： 抽象类、基于字节的输出操作、是所有输出流的父类、定义了所有输出流都具有的共同特征。
• Reader： 抽象类、基于字符的输入操作；
• Writer： 抽象类、基于字符的输出操作；
• RandomAccessFile： 功能丰富，可以从文件的任意位置进行存取（输入输出）操作；

示例代码

1. 字节流

抽象类：InputStream/OutputStream
    实现子类：FileInputStream/FileOutputStream

1.1. 节点流

FileInputStream/FileOutputStream 文件字节流读写

1.1.1. 输入流

// 将被读取的文件，映射成一个文件对象
File file = new File("F:/test.txt");
// 开辟输入流
InputStream is = new FileInputStream(file);
// 读取数据，返回-1，说明文件读取结束
int ch;
while ((ch = is.read()) != -1) {
    System.out.print((char) ch);
}
// 关闭流
is.close();

1.1.2. 输出流

// 如果文件不存在，会默认创建一个该文件
File file = new File("F:/test1.txt");
// 开辟输出流
OutputStream os = new FileOutputStream(file);
// 输出数据
String s = "asdfdfghdj";
byte[] bs = s.getBytes();
os.write(bs);
// 关闭流
os.close();

1.2. 过滤流

使用 装饰模式 对 节点流 包装。
1.BufferedInputStream/BufferedOutputStream // 加强节点流的功能：使用缓存加速文件读写
2.DataInputStream/DataOutputStream // 读写8中基本数据类型
3.ObjectInputStream/ObjectOutputStream //对象字节流读写，常用于Serializable的对象读写

1.2.1. 输入流

// 映射文件对象
File file = new File("D:/test.txt");
// 开辟输入流
FileInputStream is = new FileInputStream(file);
// 包装成过滤输入流
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(is);
byte[] cbuff = new byte[10];
int len;
while ((len = bis.read(cbuff)) != -1) {
    System.out.print(new String(cbuff, 0, len));
}
bis.close();

1.2.2. 输出流

// 映射文件对象
File file = new File("D:/test.txt");
// 开辟输出流
FileOutputStream os = new FileOutputStream(file);
// 包装成过滤输出流
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(os);
byte[] ss = "hello world!".getBytes();
bos.write(ss);
bos.close();

2. 字符流

抽象类：Reader/Writer
    实现子类：InputStreamReader/OutputStreamWriter
        实现子类：FileReader/FileWriter

2.1. 节点流

• InputStreamReader：是字节流通向字符流的桥梁
• OutputStreamWriter：是字符流通向字节流的桥梁

被读取/写入的文件的编码格式必须和桥转换时的编码格式一致

2.1.1. 输入流

// 映射文件对象
File file = new File("D:/test.txt");
// 开辟输入流
InputStream is = new FileInputStream(file);
// 桥转换（设置编码格式）new InputStreamReader(is)程序使用系统默认的编码格式进行解码
InputStreamReader read = new InputStreamReader(is, "utf-8");
char[] cs = new char[10];
read.read(cs);
// 将字符数组转换成字符串
String s = new String(cs);
System.out.println(s);
read.close();

2.1.2. 输出流

// 映射文件对象
File file = new File("D:/李白.txt");
// 开辟输出流
FileOutputStream os = new FileOutputStream(file);
// 桥转换（设置编码格式）
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(os , "utf-8");
osw.write("窗前明月光");
osw.write("疑是地上霜");
osw.close();    

2.2. 过滤流

也可称 字符缓冲流。
FileReader/FileWriter 用来读取/写入字符文件的便捷类

2.2.1. 输入流

// 映射文件对象
File file = new File("D:/test.txt");
// 开辟过滤输入流
FileReader reader = new FileReader(file);
char[] cbuff = new char[10];
int num;
while ((num = reader.read(cbuff)) != -1) {
    System.out.print((new String(cbuff, 0, num)));
}
reader.close();

2.2.2. 输出流

// 映射文件对象
File file = new File("D:/test.txt");
// 开辟过滤输入流，如果文件有内容会覆盖
FileWriter writer = new FileWriter(file);
writer.write("hello world");
writer.close();

常用类继承关系图

后面自己重新整一个

常用类继承关系图.png

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