JavaIO流
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。即数据在设备间的传输称为流,流的本质是数据传输,根据数据传输的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,根据码表映射字段,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,所有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(文件->程序),输出流只能进行写操作(程序->文件),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
是从与其他线程共用的管道中读取数据。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
是向与其他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。
结论:
- 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。
常用的节点流:
- 父类:
InputStream
、OutputStream
、Reader
、Writer
- 文件:
FileInputStream
、FileOutputStream
、FileReader
以及FileWriter
对文件进行处理的节点流。 - 数组:
ByteArrayInputStream
、ByteArrayOutputStream
、CharArrayReader
以及CharArrayWriter
对数据进行处理的节点流(对应的不再是一个文件,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
以及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。
常用的处理流:
- 缓冲流:
BufferedInputStream
、BufferedOutputStream
、BufferedReader
以及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。