什么是IO
输入(Input)
指的是:可以让程序从外部系统获得数据(核心含义是 “读
”
,读取外部数据)。
输出(Output)
指的是:程序输出数据给外部系统从而可以操作外部 系统(核心含义是“
写
”
,将数据写出到外部系统)。
java.io包为我们提供了相关的
API
,实现了对所有外部系统的输入输 出操作,这就是我们这章所要学习的技术。
什么是数据源
数据源data source
,提供数据的原始媒介。常见的数据源有:数据库、文件、其他程序、内存、网络连接、IO
设备。
数据源分为:源设备、目标设备。1源设备:为程序提供数据,一般对应输入流。2目标设备:程序数据的目的地,一般对应输出流。
流的概念
流是一个抽象、动态的概念,是一连串连续动态的数据集合。
秃头提示输入/ 输出流的划分是相对程序而言的,并不是相对数据源。
第一个简单的IO流程序
当程序需要读取数据源的数据时,就会通过IO
流对象开启一个通向数据源的流,通过这个IO
流对象的相关方法可以顺序读取数据源中的数据。
使用流读取文件内容(
不规范的写法,仅用于测试)
import java.io.*;
public class TestI01 {
public static void main(String[] args) {
try {
//创建输入流
FileInputStream fis = new FileInputStream("d:/a.txt"); // 文件内容是:abc
//一个字节一个字节的读取数据
int s1 = fis.read(); // 打印输入字符a对应的ascii码值97
int s2 = fis.read(); // 打印输入字符b对应的ascii码值98
int s3 = fis.read(); // 打印输入字符c 对应的ascii码值99
int s4 = fis.read(); // 由于文件内容已经读取完毕,返回-1
System.out.println(s1);
System.out.println(s2);
System.out.println(s3);
System.out.println(s4);
// 流对象使用完,必须关闭!不然,总占用系统资源,最终会造成系统崩溃!
fis.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
以上案例我们要注意以下几点:1 我们读取的文件内容是已知的,因此可以使用固定次数的 “ int s= fis.read();” 语句读取内容,但是在实际开发中通常我们根本不知道文件的内容,因此我们在读取的时候需要配合while 循环使用。2 为了保证出现异常后流的正常关闭,通常要将流的关闭语句要放到 finally 语句块中,并且要判断流 是不是null 。
IO流的经典写法
使用流读取文件内容(经典代码,一定要掌握)
import java.io.*;
public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
FileInputStream fis = null;
try {
fis = new FileInputStream("d:/a.txt"); // 内容是:abc
StringBuilder sb = new StringBuilder();
int temp = 0;
//当temp等于-1时,表示已经到了文件结尾,停止读取
while ((temp = fis.read()) !=-1) {
sb.append((char) temp);
}
System.out.println(sb);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
//这种写法,保证了即使遇到异常情况,也会关闭流对象。
if (fis != null) {
fis.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
IO流新语法经典写法
在JDK7
以及以后的版本中可以使用
try-with-resource
语法更优雅的关闭资源。
java.lang.AutoCloseable
接口:
在java.lang.AutoCloseable
接口中包含了一个
close
方法,该方法用于关闭资源。
只要是实现了
java.lang.AutoCloseable
接口的对象,都可以使用 try-with-resource关闭资源。
使用最新的try-with-resource简化(经典代码,一定要掌握)
public class Test3 {
public static void main(String[] args) {
//使用try-with-resource方式关闭资源。
//在try中打开资源,不需要在代码中添加finally块关闭资源。
try(FileInputStream fis = new FileInputStream("d:/a.txt");){
StringBuilder sb = new StringBuilder();
int temp=0;
while((temp = fis.read()) != -1){
sb.append((char) temp);
}
System.out.println(sb);
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
秃头建议如上代码是一段非常典型的IO 流代码,其他流对象的使用也基本是同样的模式!
Java中流的概念细分
按流的方向分类:输入流:数据流向是数据源到程序(以InputStream、 Reader 结尾的流)。输出流:数据流向是程序到目的地(以OutPutStream、 Writer 结尾的流)。
按处理的数据单元分类:字节流:以字节为单位获取数据,命名上以Stream 结尾的流一般是字节流,如 FileInputStream 、FileOutputStream。字符流:以字符为单位获取数据,命名上以Reader/Writer 结尾的流一般是字符流,如FileReader 、 FileWriter 。
按处理对象不同分类:节点流:可以直接从数据源或目的地读写数据,如FileInputStream 、 FileReader 、 DataInputStream等。处理流:不直接连接到数据源或目的地,是” 处理流的流 ” 。通过对其他流的处理提高程序的性能, 如BufferedInputStream 、 BufferedReader 等。处理流也叫包装流。
节点流处于IO
操作的第一线,所有操作必须通过它们进行;处理流可以对节点流进行包装,提高性能或提高程序的灵活性。
Java中IO流类的体系
Java为我们提供了多种多样的
IO
流,我们可以根据不同的功能及性能要求挑选合适的IO
流
这里只列出常用的类,详情可以参考JDK API文档。
InputStream/OutputStream字节流的抽象类。Reader/Writer字符流的抽象类。FileInputStream/FileOutputStream节点流:以字节为单位直接操作“文件” 。ByteArrayInputStream/ByteArrayOutputStream节点流:以字节为单位直接操作“字节数组对象 ” 。ObjectInputStream/ObjectOutputStream处理流:以字节为单位直接操作 “ 对象 ” 。DataInputStream/DataOutputStream处理流:以字节为单位直接操作 “ 基本数据类型与字符串类型 ” 。FileReader/FileWriter节点流:以字符为单位直接操作 “ 文本文件 ” (注意:只能读写文本文件)。BufferedReader/BufferedWriter处理流:将 Reader/Writer 对象进行包装,增加缓存功能,提高读写效率。BufferedInputStream/BufferedOutputStream处理流:将 InputStream/OutputStream 对象进行包装,增加缓存功能,提高读写效率InputStreamReader/OutputStreamWriter处理流:将字节流对象转化成字符流对象。PrintStream处理流:将 OutputStream 进行包装,可以方便地输出字符,更加灵活。
秃头建议:上面的解释,一句话就点中了流的核心作用。大家在后面学习的时候,用心体会。
Java中IO的四大抽象类
InputStream/OutputStream和
Reader/writer
类是所有
IO
流类的抽象父类,我们有必要简单了解一下这个四个抽象类的作用。然后,通过它们具体的子类熟悉相关的用法。
InputStream/OutputStream和
Reader/writer
类是所有
IO
流类的抽象父类,我们有必要简单了解一下这个四个抽象类的作用。然后,通过它们具体的子类熟悉相关的用法
InputStream
此抽象类是表示字节输入流的所有类的父类。InputSteam
是一个抽象类,它不可以实例化。 数据的读取需要由它的子类来实现。根据节点的不同,它派生了不同的节点流子类 。继承自InputSteam
的流都是用于向程序中输入数据,且数据的单位为字节(8 bit
)
常用方法 方法名 使用说明int read()读取一个字节的数据,并将字节的值作为int 类型返回 (0-255 之间的一个值 ) 。如果未读出字节则返回-1 (返回值为 -1 表示读取结束)void close()关闭输入流对象,释放相关系统资源
OutputStream
此抽象类是表示字节输出流的所有类的父类。输出流接收输出字节并将这些字节发送到某个目的地。
常用方法 方法名 使用说明void write(int n)向目的地中写入一个字节void close()关闭输出流对象,释放相关系统资源
Reader
Reader用于读取的字符流抽象类,数据单位为字符。
常用方法 方法名 使用说明int read()读取一个字符的数据,并将字符的值作为int 类型返回 (0-65535 之间的一个值,即 Unicode值 ) 。如果未读出字符则返回 -1 (返回值为 -1 表示读取结束)void close()关闭流对象,释放相关系统资源
Writer
Writer用于输出的字符流抽象类,数据单位为字符。
常用方法 方法名 使用说明void write(int n)向输出流中写入一个字符void close()关闭输出流对象,释放相关系统资源
秃头提示:这里只做部分内容讲解 重要的部分记一下就可,其他的了解了解就ok
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