詳細(xì)介紹Java語(yǔ)言中的IO系統(tǒng)
Java的核心庫(kù)java.io提供了全面的IO接口，包括：文件讀寫(xiě)，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備輸出等等。Java中IO是以流為基礎(chǔ)進(jìn)行輸入輸出的，所有數(shù)據(jù)被串行化寫(xiě)入輸出流，或者從輸入流讀入。在具體使用中很多初學(xué)者對(duì)Java.io包的使用非常含糊，本文將詳細(xì)解說(shuō)關(guān)于Java.io的使用。
1.stream
代表的是任何有能力產(chǎn)出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源，或是任何有能力接收數(shù)據(jù)的接收源。在Java的IO系統(tǒng)中，所有的stream（包括Input和Out stream）都包括兩種類(lèi)型：
1.1以字節(jié)為導(dǎo)向的stream
以字節(jié)為導(dǎo)向的stream，表示以字節(jié)為單位從stream中讀取或往stream中寫(xiě)入信息。以字節(jié)為導(dǎo)向的stream包括下面幾種類(lèi)型：
input
stream：
1）ByteArrayInputStream：把內(nèi)存中的一個(gè)緩沖區(qū)作為InputStream使用
2）StringBufferInputStream：把一個(gè)String對(duì)象作為InputStream
3）FileInputStream：把一個(gè)文件作為InputStream，實(shí)現(xiàn)對(duì)文件的讀取操作
4）PipedInputStream：實(shí)現(xiàn)了pipe的概念，主要在線程中使用
5）SequenceInputStream：把多個(gè)InputStream合并為一個(gè)InputStream
Out
stream
1）ByteArrayOutputStream：把信息存入內(nèi)存中的一個(gè)緩沖區(qū)中
2）FileOutputStream：把信息存入文件中
3）PipedOutputStream：實(shí)現(xiàn)了pipe的概念，主要在線程中使用
4）SequenceOutputStream：把多個(gè)OutStream合并為一個(gè)OutStream
1.2 以Unicode字符為導(dǎo)向的stream
以Unicode字符為導(dǎo)向的stream，表示以Unicode字符為單位從stream中讀取或往stream中寫(xiě)入信息。以Unicode字符為導(dǎo)向的stream包括下面幾種類(lèi)型：
Input
Stream
1）CharArrayReader：與ByteArrayInputStream對(duì)應(yīng)
2）StringReader：與StringBufferInputStream對(duì)應(yīng)
3）FileReader：與FileInputStream對(duì)應(yīng)
4）PipedReader：與PipedInputStream對(duì)應(yīng)
Out
Stream
1）CharArrayWrite：與ByteArrayOutputStream對(duì)應(yīng)
2）StringWrite：無(wú)與之對(duì)應(yīng)的以字節(jié)為導(dǎo)向的stream
3）FileWrite：與FileOutputStream對(duì)應(yīng)
4）PipedWrite：與PipedOutputStream對(duì)應(yīng)
以字符為導(dǎo)向的stream基本上對(duì)有與之相對(duì)應(yīng)的以字節(jié)為導(dǎo)向的stream.兩個(gè)對(duì)應(yīng)類(lèi)實(shí)現(xiàn)的功能相同，字是在操作時(shí)的導(dǎo)向不同。如 CharArrayReader：和ByteArrayInputStream的作用都是把內(nèi)存中的一個(gè)緩沖區(qū)作為InputStream使用，所不同的 是前者每次從內(nèi)存中讀取一個(gè)字節(jié)的信息，而后者每次從內(nèi)存中讀取一個(gè)字符。
1.3兩種不現(xiàn)導(dǎo)向的stream之間的轉(zhuǎn)換
InputStreamReader和OutputStreamReader：把一個(gè)以字節(jié)為導(dǎo)向的stream轉(zhuǎn)換成一個(gè)以字符為導(dǎo)向的stream.
#p#
2. stream添加屬性
2.1“為stream添加屬性”的作用
運(yùn)用上面介紹的Java中操作IO的API，我們就可完成我們想完成的任何操作了。但通過(guò)FilterInputStream和FilterOutStream的子類(lèi)，我們可以為stream添加屬性。下面以一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明這種功能的作用。
如果我們要往一個(gè)文件中寫(xiě)入數(shù)據(jù)，我們可以這樣操作：
- FileOutStream fs = new FileOutStream（“test.txt”）；
然后就可以通過(guò)產(chǎn)生的fs對(duì)象調(diào)用write（）函數(shù)來(lái)往test.txt文件中寫(xiě)入數(shù)據(jù)了。但是，如果我們想實(shí)現(xiàn)“先把要寫(xiě)入文件的數(shù)據(jù)先緩存到內(nèi)存 中，再把緩存中的數(shù)據(jù)寫(xiě)入文件中”的功能時(shí)，上面的API就沒(méi)有一個(gè)能滿足我們的需求了。但是通過(guò)FilterInputStream和 FilterOutStream的子類(lèi)，為FileOutStream添加我們所需要的功能。
2.2FilterInputStream的各種類(lèi)型
2.2.1用于封裝以字節(jié)為導(dǎo)向的InputStream
1）DataInputStream：從stream中讀取基本類(lèi)型（int、char等）數(shù)據(jù)。
2）BufferedInputStream：使用緩沖區(qū)
3）LineNumberInputStream：會(huì)記錄input stream內(nèi)的行數(shù)，然后可以調(diào)用getLineNumber（）和setLineNumber（int）
4）PushbackInputStream：很少用到，一般用于編譯器開(kāi)發(fā)
2.2.2用于封裝以字符為導(dǎo)向的InputStream
1）沒(méi)有與DataInputStream對(duì)應(yīng)的類(lèi)。除非在要使用readLine（）時(shí)改用BufferedReader，否則使用DataInputStream
2）BufferedReader：與BufferedInputStream對(duì)應(yīng)
3）LineNumberReader：與LineNumberInputStream對(duì)應(yīng)
4）PushBackReader：與PushbackInputStream對(duì)應(yīng)
2.3FilterOutStream的各種類(lèi)型
2.2.3用于封裝以字節(jié)為導(dǎo)向的OutputStream
1）DataIOutStream：往stream中輸出基本類(lèi)型（int、char等）數(shù)據(jù)。
2）BufferedOutStream：使用緩沖區(qū)
3）PrintStream：產(chǎn)生格式化輸出
2.2.4用于封裝以字符為導(dǎo)向的OutputStream
1）BufferedWrite：與對(duì)應(yīng)
2）PrintWrite：與對(duì)應(yīng)
3.RandomAccessFile
1）可通過(guò)RandomAccessFile對(duì)象完成對(duì)文件的讀寫(xiě)操作
2）在產(chǎn)生一個(gè)對(duì)象時(shí)，可指明要打開(kāi)的文件的性質(zhì)：r，只讀；w，只寫(xiě)；rw可讀寫(xiě)
3）可以直接跳到文件中指定的位置
#p#
3.I/O應(yīng)用的一個(gè)例子
java代碼
- import java.io.*；
- public class TestIO{
- public static void main（String[] args）
- throws IOException{
- //1.以行為單位從一個(gè)文件讀取數(shù)據(jù)
- BufferedReader in = new BufferedReader（
- new FileReader（"F：\\nepalon\\TestIO.java"））；
- String s， s2 = new String（）；
- while（（s = in.readLine（）） ！= null）
- s2 += s + "\n"；
- in.close（）；
- //1b. 接收鍵盤(pán)的輸入
- BufferedReader stdin = new BufferedReader（new InputStreamReader（System.in））；
- System.out.println（"Enter a line："）；
- System.out.println（stdin.readLine（））；
- //2. 從一個(gè)String對(duì)象中讀取數(shù)據(jù)
- StringReader in2 = new StringReader（s2）；
- int c；
- while（（c = in2.read（）） ！= -1）
- System.out.println（（char）c）；
- in2.close（）；
- //3. 從內(nèi)存取出格式化輸入
- try{
- DataInputStream in3 =new DataInputStream（new ByteArrayInputStream（s2.getBytes（）））；
- while（true）
- System.out.println（（char）in3.readByte（））；
- }
- catch（EOFException e）{
- System.out.println（"End of stream"）；
- }
- //4. 輸出到文件
- try{
- BufferedReader in4 =new BufferedReader（new StringReader（s2））；
- PrintWriter out1 =new PrintWriter（new BufferedWriter（new FileWriter（"F：\\nepalon\\ TestIO.out"）））；
- int lineCount = 1；
- while（（s = in4.readLine（）） ！= null）
- out1.println（lineCount++ + "：" + s）；
- out1.close（）；
- in4.close（）；
- }
- catch（EOFException ex）{
- System.out.println（"End of stream"）；
- }
- //5. 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和恢復(fù)
- try{
- DataOutputStream out2 =new DataOutputStream（new BufferedOutputStream（
- new FileOutputStream（"F：\\nepalon\\ Data.txt"）））；
- out2.writeDouble（3.1415926）；
- out2.writeChars（"\nThas was pi：writeChars\n"）；
- out2.writeBytes（"Thas was pi：writeByte\n"）；
- out2.close（）；
- DataInputStream in5 =new DataInputStream（
- new BufferedInputStream（new FileInputStream（"F：\\nepalon\\ Data.txt"）））；
- BufferedReader in5br =new BufferedReader（new InputStreamReader（in5））；
- System.out.println（in5.readDouble（））；
- System.out.println（in5br.readLine（））；
- System.out.println（in5br.readLine（））；
- }
- catch（EOFException e）{
- System.out.println（"End of stream"）；
- }
- //6. 通過(guò)RandomAccessFile操作文件
- RandomAccessFile rf = new RandomAccessFile（"F：\\nepalon\\ rtest.dat"，>
- for（int i=0； i <10； i++）
- rf.writeDouble（i*1.414）；
- rf.close（）；
- rf = new RandomAccessFile（"F：\\nepalon\\ rtest.dat"，>
- for（int i=0； i <10； i++）
- System.out.println（"Value " + i + "：" + rf.readDouble（））；
- rf.close（）；
- rf = new RandomAccessFile（"F：\\nepalon\\ rtest.dat"，>
- rf.seek（5*8）；
- rf.writeDouble（47.0001）；
- rf.close（）；
- rf = new RandomAccessFile（"F：\\nepalon\\ rtest.dat"，>
- for（int i=0； i <10； i++）
- System.out.println（"Value " + i + "：" + rf.readDouble（））；
- rf.close（）；
- }
- }
關(guān)于代碼的解釋?zhuān)ㄒ詤^(qū)為單位）：
1區(qū)中，當(dāng)讀取文件時(shí)，先把文件內(nèi)容讀到緩存中，當(dāng)調(diào)用in.readLine（）時(shí)，再?gòu)木彺嬷幸宰址姆绞阶x取數(shù)據(jù)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“緩存字節(jié)讀取方式”）。
1b區(qū)中，由于想以緩存字節(jié)讀取方式從標(biāo)準(zhǔn)IO（鍵盤(pán)）中讀取數(shù)據(jù)，所以要先把標(biāo)準(zhǔn)IO（System.in）轉(zhuǎn)換成字符導(dǎo)向的stream，再進(jìn)行BufferedReader封裝。
2區(qū)中，要以字符的形式從一個(gè)String對(duì)象中讀取數(shù)據(jù)，所以要產(chǎn)生一個(gè)StringReader類(lèi)型的stream.
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