文章目录

一、字节流和字符流的区别
- - - 1、字节和字符换算关系
    - 2、字节、位、二进制之间的关系
    - 3、在64位的操作系统中，一个字等于多少字节？
    - 4、字节流和字符流区别
二、InputStream
- - - 1、FileInputStream
    - 2、FilterInputStream
    - 3、ObjectInputStream
    - 4、PipedInputStream
    - 5、SequenceInputStream
    - 6、StringBufferInputStream
    - 7、ByteArrayInputStream
三、OutputStream
- - - 1、FileOutputStream
    - 2、FileOutputStream
    - 3、ObjectOutputStream
    - 4、PipedOutputStream
    - 5、ByteArrayOutputStream
常见问题记录
- - - flush和close区别

一、字节流和字符流的区别

1、字节和字符换算关系

ASCII 码中，一个英文字母（不分大小写）为一个字节，一个中文汉字为两个字节。
UTF-8 编码中，一个英文字为一个字节，一个中文为三个字节。
Unicode 编码中，一个英文为一个字节，一个中文为两个字节。
符号：英文标点为一个字节，中文标点为两个字节。例如：英文句号 . 占1个字节的大小，中文句号。占2个字节的大小。
UTF-16 编码中，一个英文字母字符或一个汉字字符存储都需要 2 个字节（Unicode 扩展区的一些汉字存储需要 4 个字节）。
UTF-32 编码中，世界上任何字符的存储都需要 4 个字节。

2、字节、位、二进制之间的关系

字节：英文Byte，音译为“拜特”，习惯上用大写的“B”表示。字节是计算机中数据处理的基本单位。1字节等于8位二进制
位：英文bit，音译为“比特”，是计算机中最小的单位，表示二进制位
二进制：计算技术中广泛采用的一种数制，二进制数据是用0和1两个数码来表示的数，它的基数为2，进位规则是“逢二进一”。通常有8位、16位、32位、64位等（64 位操作系统, 基于 x64 的处理器，指的就是64位操作系统针对的64位的CPU设计的，而64位cpu指的是一次性可处理的数据量是64位，也就是8字节）

3、在64位的操作系统中，一个字等于多少字节？

在16位的系统中（比如8086微机） 1字（word）= 2字节（byte）= 16（bit）
在32位的系统中（比如win32） 1字（word）= 4字节（byte）=32（bit）
在64位的系统中（比如win64）1字（word）= 8字节（byte）=64（bit）

4、字节流和字符流区别

字节流操作的基本单元为字节；字符流操作的基本单元为Unicode码元。
字节流默认不使用缓冲区；字符流使用缓冲区。
字节流通常用于处理二进制数据，实际上它可以处理任意类型的数据，但它不支持直接写入或读取Unicode码元；字符流通常处理文本数据，它支持写入及读取Unicode码元。

二、InputStream

常用的两个方法read()、close()
（1）read()：有三个重载方法

public int read() // 读取下一个字节，每次只返回0-255 int类型字节
public int read(byte b[]) // 从输入流中读取一些字节，存到缓存数组b中
public int read(byte b[], int off, int len) // 筛选一些字节存入b中，从off开始到len结束

解析：

第二个read方法实际调用的是第三个read方法，而第三个read方法实际是循环调用第一个read方法，因此InputStream的三个read方法获取字节效率很低

为什么返回的是int类型

1、为什么用int类型：
因为字节输入流可以操作任意类型的文件，比如图片音频等，这些文件底层都是以二进制形式存储的。如果每次读取都返回byte，有可能在读到中间的时候遇到11111111，那么这11111111是byte类型的-1，我们的程序是遇到-1就会停止不读了，后面的数据就读不到了，所以在读取的时候用int类型接收。如果是11111111就会在其前面补上24个0凑足4个字节，那么byte类型的-1就会变成int类型的255了，这样就可以保证整个数据读完，而结束标记的-1就是int类型。
2、为什么是0-255的int类型：
一个字节8位，0-255的int类型刚好也只占用了后8位，这就是为什么是0-255的int来表示字节了
00000000 00000000 00000000 11111111

（2）close()：关闭流，释放资源

1、FileInputStream

从文件中读取字节流,提供了三个构造方法

 public FileInputStream(String name) // name是一个文件路径
 public FileInputStream(File file) // file是一个File对象
 public FileInputStream(FileDescriptor fdObj) // 一个现有的文件描述符

示例：

try {
 	File file = new File("D:\\APP\\详设.docx");
    FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(file);
    byte[] buf = new byte[1024];
    // 把字节循环读入到buf中
    while(fileInputStream.read(buf)!=-1){
    }
    // 关闭资源
    fileInputStream.close();
}catch (Exception e){
    System.out.println("报错了");
}

2、FilterInputStream

为基础流提供一些额外的过滤功能，FilterInputStream中基本都是基础的InputStream中的方法，额外功能主要体现在他的三个子类中BufferedInputStream、DataInputStream、PushBackInputStream

（1）DataInputStream：数据输入流,以机器无关的方式读取Java的基本类型。即用java的方式读取。

   	 File file=new File("E:\\javaSource2\\javacod\\20181121\\fos.txt");
     FileOutputStream fileOutputStream=new FileOutputStream(file); //字节输出流
     BufferedOutputStream bufferedOutputStream=new BufferedOutputStream(fileOutputStream);
     // 输出时使用缓冲流包装,最后最好使用一个flush()将数据刷入
     DataOutputStream dataOutputStream=new DataOutputStream(bufferedOutputStream);
     // dataOutputStream=new DataOutputStream(fileOutputStream); 
     // 基本数据类型输出流，可以中间不用缓冲流
     dataOutputStream.writeBoolean(false);
     dataOutputStream.writeLong(999);
     dataOutputStream.writeByte(80);
     dataOutputStream.writeUTF("贺isVIP"); //UTF-8编码形式
     dataOutputStream.writeShort(-1);
     dataOutputStream.writeUTF("UTF编码");
     dataOutputStream.writeChars("haha"); //实际写入四个char类型数据
     dataOutputStream.flush();
     // 将数据刷入文件中，因为我们中间使用了缓冲流，不刷进去，数据可能在缓存中；
     FileInputStream fileInputStream=new FileInputStream(file);
     BufferedInputStream bufferedInputStream=new BufferedInputStream(fileInputStream); 
     DataInputStream dataInputStream=new DataInputStream(bufferedInputStream); //基本数据类型输入流；
     /*
      * 写入顺序要和读出顺序一致，否则得到的不是原数据
      */
     System.out.println(dataInputStream.readBoolean());
     System.out.println(dataInputStream.readLong());
     System.out.println(dataInputStream.readByte());
     System.out.println(dataInputStream.readUTF()); //UTF-8解码
     System.out.println(dataInputStream.readUnsignedShort());
     System.out.println(dataInputStream.readUTF()); //UTF-8解码
	 while(true){ //除非最后全是同一种基本类型，否则会读完所有字节
	      char ch=dataInputStream.readChar(); 
	      System.out.print(ch);
     }

（2）BufferedInputStream：缓冲流的存在就是先将数据读取一部分到缓冲流(内存中),然后从内存中读取到字节或者输出流中，而不用从磁盘中读取，从而提高读取的效率，提供两个构造方法。

// 创建一个内部的缓冲区数组。当读取或跳过流中的字节时，内部缓冲区将根据需要从所包含的输入流中重新填充，每次填充多个字节。
public BufferedInputStream(InputStream in) // 默认缓存大小为8192字节，8KB
public BufferedInputStream(InputStream in, int size) // 自定义缓存字节数组大小

注：BufferedInputStream中获取字节调用缓存的只有第一和第三个read方法，而第二个read方法不会

public int read() // 从缓存中获取一个
public int read(byte b[]) // 实际是实现InputStream中方法
public int read(byte b[], int off, int len) // 会从缓存中获取字节数组

（3） PushInputStream：回退输入流,java中读取数据的方式是顺序读取,如果某个数据不需要读取,需要程序处理.PushBackInputStream就可以将某些不需要的数据回退到缓冲中.

3、ObjectInputStream

ObjectInputStream顾名思义就是可以从流中读入一个用户自定义的对象。一定要注意ObjectOutputStream与ObjectInputStream必须配合使用，且按同样的顺序。类必须实现Serializable接口才可以被序列化

	FileOutputStream fos = new FileOutputStream("D:\\APP\\详设.docx");
	ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
	oos.writeObject(new UserEntity().setName("张三").setAge(1));
	oos.writeObject(new UserEntity().setName("李三").setAge(2));
	oos.close();
            
	FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\APP\\详设.docx");
	ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
	UserEntity u1 = (UserEntity)ois.readObject();
	UserEntity u2 = (UserEntity)ois.readObject();
	ois.close();

4、PipedInputStream

PipedInputStream 和 PipedOutputStream设计用来解决跨线程的字节数据传输。它们总是成对出现的，而在使用上，也只能工作在两个不同的线程上。
示例：详解PipedInputStream和PipedOutputStream

5、SequenceInputStream

从一个有序的输入流集合开始，从第一个流开始读取，直到到达文件末尾，然后从第二个流开始读取，以此类推，直到最后一个包含的输入流到达文件末尾。主要提供两个构造方法。

 public SequenceInputStream(Enumeration<? extends InputStream> e) // 从这个枚举中读取

使用示例：
Vector< InputStream> v = new Vector< InputStream>();
v.addElement(new FileInputStream());
SequenceInputStream sis = new SequenceInputStream(v.elements());

 public SequenceInputStream(InputStream s1, InputStream s2) // 从s1和s2中读取输入流

6、StringBufferInputStream

因为该类不能正确地将字符转换为字节，已弃用。从JDK 1.1开始，从字符串创建流的首选方法是通过 StringReader 类。

7、ByteArrayInputStream

该类可以把字节存入缓存中，然后提取。提供两个构造方法：

注：该类的close()方法不生效，关闭后类中方法依然可用。

 public ByteArrayInputStream(byte buf[]); // 入参是一个字节数组 
 public ByteArrayInputStream(byte buf[], int offset, int length); // 入参是一个字节数组，并包括第一个字节偏移量和读取字节长度

三、OutputStream

字节输出流，提供五个方法：

public abstract void write(int b) // 将字节写入输出流
public void write(byte b[]) // 将字节数组写入输出流
public void write(byte b[], int off, int len) // 将指定下标字节数组写入输出流
public void flush() // 刷新缓存
public void close() // 关闭字节流

1、FileOutputStream

创建一个文件输出流

// 构造函数
public FileOutputStream(String name)
public FileOutputStream(String name, boolean append)
public FileOutputStream(File file)
public FileOutputStream(File file, boolean append)
public FileOutputStream(FileDescriptor fdObj)

// 将字节写入输出流，write的几个重载方法
private native void write(int b, boolean append)  // 写入一个int类型的，append是否把写入的字节追加到已打卡文件中
public void write(int b) // 写入一个int类型的
public void write(byte b[]) // 写入一个字节数组到输出流
public void write(byte b[], int off, int len)  // 写入一个字节数组到输出流,off 开始位置，len 写入字节长度

2、FileOutputStream

为基础流提供一些额外的过滤功能，额外功能主要体现在他的三个子类中BufferedOutputStream、DataOutputStream、PrintStream

BufferedOutputStream
该类实现了缓冲输出流。通过设置这样的输出流，应用程序可以向底层输出流写入字节，而不必为写入的每个字节调用底层系统。

// 定义一个缓存8kb的输出缓存流
public BufferedOutputStream(OutputStream out) {
        this(out, 8192);
    }
// 定义一个输出缓存流
public BufferedOutputStream(OutputStream out, int size) {
        super(out);
        if (size <= 0) {
            throw new IllegalArgumentException("Buffer size <= 0");
        }
        buf = new byte[size];
    }

DataOutputStream
数据输出流允许应用程序以可移植的方式将基本Java数据类型写入输出流。然后，应用程序可以使用数据输入流将数据读入。

   	 File file=new File("E:\\javaSource2\\javacod\\20181121\\fos.txt");
     FileOutputStream fileOutputStream=new FileOutputStream(file); //字节输出流
     BufferedOutputStream bufferedOutputStream=new BufferedOutputStream(fileOutputStream);
     // 输出时使用缓冲流包装,最后最好使用一个flush()将数据刷入
     DataOutputStream dataOutputStream=new DataOutputStream(bufferedOutputStream);
     // dataOutputStream=new DataOutputStream(fileOutputStream); 
     // 基本数据类型输出流，可以中间不用缓冲流
     dataOutputStream.writeBoolean(false);
     dataOutputStream.writeLong(999);
     dataOutputStream.writeByte(80);
     dataOutputStream.writeUTF("贺isVIP"); //UTF-8编码形式
     dataOutputStream.writeShort(-1);
     dataOutputStream.writeUTF("UTF编码");
     dataOutputStream.writeChars("haha"); //实际写入四个char类型数据
     dataOutputStream.flush();
     // 将数据刷入文件中，因为我们中间使用了缓冲流，不刷进去，数据可能在缓存中；
     FileInputStream fileInputStream=new FileInputStream(file);
     BufferedInputStream bufferedInputStream=new BufferedInputStream(fileInputStream); 
     DataInputStream dataInputStream=new DataInputStream(bufferedInputStream); //基本数据类型输入流；
     /*
      * 写入顺序要和读出顺序一致，否则得到的不是原数据
      */
     System.out.println(dataInputStream.readBoolean());
     System.out.println(dataInputStream.readLong());
     System.out.println(dataInputStream.readByte());
     System.out.println(dataInputStream.readUTF()); //UTF-8解码
     System.out.println(dataInputStream.readUnsignedShort());
     System.out.println(dataInputStream.readUTF()); //UTF-8解码
	 while(true){ //除非最后全是同一种基本类型，否则会读完所有字节
	      char ch=dataInputStream.readChar(); 
	      System.out.print(ch);
     }

PrintStream
为另一个输出流添加了功能，即方便地打印各种数据值的表示形式的能力。

// 例
public void println(boolean x) {
        synchronized (this) {
            print(x);
            newLine();
        }
    }

在这里插入图片描述

3、ObjectOutputStream

ObjectOutputStream与ObjectInputStream必须配合使用，且按同样的顺序。类必须实现Serializable接口才可以被序列化

	FileOutputStream fos = new FileOutputStream("D:\\APP\\详设.docx");
	ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
	oos.writeObject(new UserEntity().setName("张三").setAge(1));
	oos.writeObject(new UserEntity().setName("李三").setAge(2));
	oos.close();
            
	FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\APP\\详设.docx");
	ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
	UserEntity u1 = (UserEntity)ois.readObject();
	UserEntity u2 = (UserEntity)ois.readObject();
	ois.close();

4、PipedOutputStream

5、ByteArrayOutputStream

该类实现了一个输出流，其中数据被写入字节数组。当数据写入缓冲区时，缓冲区会自动增长。可以使用toByteArray()和toString()检索数据。关闭ByteArrayoutputStream没有效果。该类中的方法可以在流关闭后调用，而不会生成IOException。

// 创建一个新的字节数组输出流。缓冲区容量最初为32字节，如果需要，它的大小会增加。
	public ByteArrayOutputStream() {
        this(32);
    }
// 创建一个新的字节数组输出流，其缓冲区容量为指定大小，以字节为单位。
    public ByteArrayOutputStream(int size) {
        if (size < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("Negative initial size: "
                                               + size);
        }
        buf = new byte[size];
    }