Java流操作有關(guān)的類或接口:
Java流類圖結(jié)構(gòu):
流的概念和作用
流是一組有順序的,有起點和終點的字節(jié)集合忙灼,是對數(shù)據(jù)傳輸?shù)目偡Q或抽象匠襟。即數(shù)據(jù)在兩設備間的傳輸稱為流,流的本質(zhì)是數(shù)據(jù)傳輸该园,根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸特性將流抽象為各種類酸舍,方便更直觀的進行數(shù)據(jù)操作。
IO流的分類
- 根據(jù)處理數(shù)據(jù)類型的不同分為:字符流和字節(jié)流
- 根據(jù)數(shù)據(jù)流向不同分為:輸入流和輸出流
字符流和字節(jié)流
字符流的由來: 因為數(shù)據(jù)編碼的不同里初,而有了對字符進行高效操作的流對象啃勉。本質(zhì)其實就是基于字節(jié)流讀取時,去查了指定的碼表双妨。 字節(jié)流和字符流的區(qū)別:
- 讀寫單位不同:字節(jié)流以字節(jié)(8bit)為單位淮阐,字符流以字符為單位,根據(jù)碼表映射字符刁品,一次可能讀多個字節(jié)泣特。
- 處理對象不同:字節(jié)流能處理所有類型的數(shù)據(jù)(如圖片、avi等)挑随,而字符流只能處理字符類型的數(shù)據(jù)状您。
結(jié)論:只要是處理純文本數(shù)據(jù),就優(yōu)先考慮使用字符流。 除此之外都使用字節(jié)流膏孟。
輸入流和輸出流
對輸入流只能進行讀操作眯分,對輸出流只能進行寫操作,程序中需要根據(jù)待傳輸數(shù)據(jù)的不同特性而使用不同的流柒桑。
Java IO流對象
1. 輸入字節(jié)流InputStream
IO 中輸入字節(jié)流的繼承圖可見上圖弊决,可以看出:
- InputStream 是所有的輸入字節(jié)流的父類,它是一個抽象類魁淳。
- ByteArrayInputStream丢氢、StringBufferInputStream、FileInputStream 是三種基本的介質(zhì)流先改,它們分別從Byte 數(shù)組、StringBuffer蒸走、和本地文件中讀取數(shù)據(jù)仇奶。PipedInputStream 是從與其它線程共用的管道中讀取數(shù)據(jù),與Piped 相關(guān)的知識后續(xù)單獨介紹比驻。
- ObjectInputStream 和所有FilterInputStream 的子類都是裝飾流(裝飾器模式的主角)该溯。
2. 輸出字節(jié)流OutputStream
IO 中輸出字節(jié)流的繼承圖可見上圖,可以看出:
- OutputStream 是所有的輸出字節(jié)流的父類别惦,它是一個抽象類狈茉。
- ByteArrayOutputStream、FileOutputStream 是兩種基本的介質(zhì)流掸掸,它們分別向Byte 數(shù)組氯庆、和本地文件中寫入數(shù)據(jù)。PipedOutputStream 是向與其它線程共用的管道中寫入數(shù)據(jù)扰付,
- ObjectOutputStream 和所有FilterOutputStream 的子類都是裝飾流堤撵。
3. 字節(jié)流的輸入與輸出的對應
圖中藍色的為主要的對應部分,紅色的部分就是不對應部分羽莺。紫色的虛線部分代表這些流一般要搭配使用实昨。從上面的圖中可以看出Java IO 中的字節(jié)流是極其對稱的⊙喂蹋“存在及合理”我們看看這些字節(jié)流中不太對稱的幾個類吧荒给!
- LineNumberInputStream 主要完成從流中讀取數(shù)據(jù)時,會得到相應的行號刁卜,至于什么時候分行志电、在哪里分行是由改類主動確定的,并不是在原始中有這樣一個行號长酗。在輸出部分沒有對應的部分溪北,我們完全可以自己建立一個LineNumberOutputStream,在最初寫入時會有一個基準的行號,以后每次遇到換行時會在下一行添加一個行號之拨,看起來也是可以的茉继。好像更不入流了。
- PushbackInputStream 的功能是查看最后一個字節(jié)蚀乔,不滿意就放入緩沖區(qū)烁竭。主要用在編譯器的語法、詞法分析部分吉挣。輸出部分的BufferedOutputStream 幾乎實現(xiàn)相近的功能派撕。
- StringBufferInputStream 已經(jīng)被Deprecated,本身就不應該出現(xiàn)在InputStream 部分睬魂,主要因為String 應該屬于字符流的范圍终吼。已經(jīng)被廢棄了,當然輸出部分也沒有必要需要它了氯哮!還允許它存在只是為了保持版本的向下兼容而已椒丧。
- SequenceInputStream 可以認為是一個工具類鼻百,將兩個或者多個輸入流當成一個輸入流依次讀取砌创。完全可以從IO 包中去除件余,還完全不影響IO 包的結(jié)構(gòu),卻讓其更“純潔”――純潔的Decorator 模式肠虽。
- PrintStream 也可以認為是一個輔助工具幔戏。主要可以向其他輸出流,或者FileInputStream 寫入數(shù)據(jù)税课,本身內(nèi)部實現(xiàn)還是帶緩沖的闲延。本質(zhì)上是對其它流的綜合運用的一個工具而已。一樣可以踢出IO 包韩玩!System.out 和System.out 就是PrintStream 的實例慨代!
4. 字符輸入流Reader
在上面的繼承關(guān)系圖中可以看出:
- Reader 是所有的輸入字符流的父類,它是一個抽象類啸如。
- CharReader侍匙、StringReader 是兩種基本的介質(zhì)流,它們分別將Char 數(shù)組叮雳、String中讀取數(shù)據(jù)想暗。PipedReader 是從與其它線程共用的管道中讀取數(shù)據(jù)。
- BufferedReader 很明顯就是一個裝飾器帘不,它和其子類負責裝飾其它Reader 對象说莫。
- FilterReader 是所有自定義具體裝飾流的父類,其子類PushbackReader 對Reader 對象進行裝飾寞焙,會增加一個行號储狭。
- InputStreamReader 是一個連接字節(jié)流和字符流的橋梁互婿,它將字節(jié)流轉(zhuǎn)變?yōu)樽址鳌ileReader 可以說是一個達到此功能辽狈、常用的工具類慈参,在其源代碼中明顯使用了將FileInputStream 轉(zhuǎn)變?yōu)镽eader 的方法。我們可以從這個類中得到一定的技巧刮萌。Reader 中各個類的用途和使用方法基本和InputStream 中的類使用一致驮配。后面會有Reader 與InputStream 的對應關(guān)系。
5. 字符輸出流Writer
在上面的關(guān)系圖中可以看出:
- Writer 是所有的輸出字符流的父類着茸,它是一個抽象類壮锻。
- CharArrayWriter、StringWriter 是兩種基本的介質(zhì)流涮阔,它們分別向Char 數(shù)組猜绣、String 中寫入數(shù)據(jù)。PipedWriter 是向與其它線程共用的管道中寫入數(shù)據(jù)敬特。
- BufferedWriter 是一個裝飾器為Writer 提供緩沖功能途事。
- PrintWriter 和PrintStream 極其類似,功能和使用也非常相似擅羞。
- OutputStreamWriter 是OutputStream 到Writer 轉(zhuǎn)換的橋梁,它的子類FileWriter 其實就是一個實現(xiàn)此功能的具體類(具體可以研究一SourceCode)义图。功能和使用和OutputStream 極其類似减俏,后面會有它們的對應圖。
6. 字符流的輸入與輸出的對應
7. 字符流與字節(jié)流轉(zhuǎn)換
轉(zhuǎn)換流的特點:
其是字符流和字節(jié)流之間的橋梁
可對讀取到的字節(jié)數(shù)據(jù)經(jīng)過指定編碼轉(zhuǎn)換成字符
可對讀取到的字符數(shù)據(jù)經(jīng)過指定編碼轉(zhuǎn)換成字節(jié)
何時使用轉(zhuǎn)換流碱工?當字節(jié)和字符之間有轉(zhuǎn)換動作時娃承;
流操作的數(shù)據(jù)需要編碼或解碼時。
具體的對象體現(xiàn):InputStreamReader:字節(jié)到字符的橋梁
OutputStreamWriter:字符到字節(jié)的橋梁
這兩個流對象是字符體系中的成員怕篷,它們有轉(zhuǎn)換作用历筝,本身又是字符流,所以在構(gòu)造的時候需要傳入字節(jié)流對象進來廊谓。
8. File類
File類是對文件系統(tǒng)中文件以及文件夾進行封裝的對象梳猪,可以通過對象的思想來操作文件和文件夾。 File類保存文件或目錄的各種元數(shù)據(jù)信息蒸痹,包括文件名春弥、文件長度、最后修改時間叠荠、是否可讀匿沛、獲取當前文件的路徑名,判斷指定文件是否存在榛鼎、獲得當前目錄中的文件列表逃呼,創(chuàng)建鳖孤、刪除文件和目錄等方法。
9. RandomAccessFile類
該對象并不是流體系中的一員抡笼,其封裝了字節(jié)流苏揣,同時還封裝了一個緩沖區(qū)(字符數(shù)組),通過內(nèi)部的指針來操作字符數(shù)組中的數(shù)據(jù)蔫缸。 該對象特點:
- 該對象只能操作文件腿准,所以構(gòu)造函數(shù)接收兩種類型的參數(shù):a.字符串文件路徑;b.File對象拾碌。
- 該對象既可以對文件進行讀操作吐葱,也能進行寫操作,在進行對象實例化時可指定操作模式(r,rw)
注意:該對象在實例化時校翔,如果要操作的文件不存在弟跑,會自動創(chuàng)建;如果文件存在防症,寫數(shù)據(jù)未指定位置孟辑,會從頭開始寫,即覆蓋原有的內(nèi)容蔫敲。可以用于多線程下載或多個線程同時寫數(shù)據(jù)到文件饲嗽。
轉(zhuǎn)自 花開不敗tzs的博客