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深入IO 想学必看！受益匪浅哦~

2018-07-06 01:24:37来源：博客园阅读 ()

一：IO流概述

　　IO流简单来说就是Input和Output流，IO流主要是用来处理设备之间的数据传输，Java对于数据的操作都是通过流实现，而Java用于操作流的对象都在IO包中。

　　分类：

　　　　按操作数据分为：字节流和字符流。如：Reader和InputStream

　　　　按流向分：输入流和输出流。如：InputStream和OutputStream

　　字节流的基类：

　　　　InputStream , OutputStream

　　字符流的抽象基类：

　　　　Reader ， Writer

　　缓冲流的基类：

　　　　BufferReader，BufferWriter (必须依赖于 Reader和Writer)

　　二进制流的基类：

　　　　DataInputStream，DataOutputStream (必须依赖于InputStream 和 OutputStream)

　　序列化：

　　　　ObjectInputStream，ObjectOutputStream (必须依赖于InputStream 和 OutputStream )

　　我们的程序需要通过InputStream或Reader从数据源读取数据，然后用OutputStream或者Writer将数据写入到目标媒介中。其中，InputStream和Reader与数据源相关联，OutputStream和writer与目标媒介相关联。以下的图说明了这一点：

二：字符流

1.字符流简介：

　　01.字符流中的对象融合了编码表，也就是系统默认的编码表。我们的系统一般都是GBK编码。

　　02.字符流只用来处理文本数据，字节流用来处理媒体数据。

　　03.数据最常见的表现方式是文件，字符流用来操作文件的子类一般是FileReader和FileWriter

2.字符流读写：

　　注意事项：

　　　　01.写入文件后必须要用flush()刷新

　　　　02.用完流后记得要关闭流

　　　　03.使用流对象要抛出IO异常

　　　　04.定义文件路径时，可以用"/"或者"\\"

　　　　05.在创建一个文件时，如果目录下有同名文件将被覆盖

　　　　06.在读取文件时，必须保证该文件已存在，否则出异常

示例：

public class CharDemo {
    public static void main( String[] args )
    {
        //创建输入和输出流
        Reader reader = null;
        Writer writer = null;
        try {
            //目的是明确数据要存放的目的地。  
            reader = new FileReader("e:/a.txt");
            writer = new FileWriter("e:/a.txt",true);
            //在文件中写入
            writer.write("啦啦啦");
            writer.write("啦啦啦");
            writer.write("我是卖报的小行家");
            //清空缓冲区
            writer.flush();
            writer.write("啦啦啦");
            writer.write("啦啦啦");
            writer.write("啦啦啦");
            writer.close();
            //读取
            //创建一次性读取多少个字符
            char[] data = new char[1024];
            int num = 0;
            StringBuffer sb = new StringBuffer();
            //判断如果文件中有数据，则在后面追加数据
            while ((num = reader.read(data))!=-1){
                sb.append(data);
            }
            System.out.println(sb.toString());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                // writer.close();应该放到添加数据完之后
                reader.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

三：字节流

　　在Java中，字节流一般适用于处理字节数据(诸如图片、视频),字符流适用于处理字符数据(诸如文本文件)，但二者并没有严格的功能划分，因为有转换流的存在，使得对于数据的处理变得更加灵活。InputStream和OutputStream分别是字节输入流与字节输出流的基类，它们的子类都是字节流，主要用在按字节来处理二进制数据。

废话不多说，上示例!

public class ByteDemo {
    public static void main( String[] args )
    {
        //创建输入流和输出流对象
        InputStream inputStream = null;
        OutputStream outputStream = null;
        try {
            inputStream = new FileInputStream("e:/a.txt");
            //true 代表是否向文件中拼接，不删除之前的内容
            outputStream = new FileOutputStream("e:/a.txt",true);
            //先向文件写入内容
            outputStream.write("54321".getBytes());//outputStream.flush();自己没有实现
            //read方法将返回0-255之间的数字  如果流读到了最后，将返回-1
            int num = 0;
            while ((num=inputStream.read())!=1){
                System.out.println((char) num);
            }
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                inputStream.close();
                outputStream.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

四：二进制流

　　二进制流有两个顶级类：InputStream和OutputStream，下面的两个类是各种附属类。作为对比，二进制流的关系比字符流的更加多样化和复杂。关于二进制流，LineNumberInputStream和StringBufferInputStream两个类在JDK1.5中，尽量不要使用，因为它们已被弃用。

给你们看一个简单的小示例，来了解一下吧！

public class DataDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建输入流和输出流对象
        InputStream inputStream = null;
        OutputStream outputStream=null;
        DataInputStream dis = null;
        DataOutputStream dos=null;
        try {
            //获取了输入流   txt进入内存
            inputStream=new FileInputStream("e:/a.txt");
            dis=new DataInputStream(inputStream);
            //获取输出流
            outputStream=new FileOutputStream("e:/public/a.txt");
            dos=new DataOutputStream(outputStream);
            //先读取
            int num=0;
            while ((num=dis.read())!=-1){
                dos.write(num);  //复制
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {  //释放资源
            try {
                dos.close();
                dis.close();
                outputStream.close();
                inputStream.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

五：缓冲流

定义：在内存与硬盘之间创建一个大小合适的缓冲区，当内存和硬盘进行数据访问时，能提高访问硬盘的次数，提高效率。

分类：缓冲分为字节缓冲流（BufferedInputStream和BufferedOutputStream）和字符缓冲流(BufferedReader和BufferedWrite)。

　　小小的案例，大大的了解~

public class BufferDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建输出流
        Reader reader = null;
        Writer writer = null;
        BufferedReader br = null;
        BufferedWriter bw = null;
        try {
            writer = new FileWriter("e:/a.txt",true);
            bw = new BufferedWriter(writer);
            bw.write("你好！");
            //换行
            bw.newLine();
            bw.write("llll");
            //清空缓冲区
            bw.flush();
            bw.write("222");
            bw.write("333");
            bw.write("444");
            bw.close();
            writer.close();  //如果不关闭  后续两句话没法获取
            //读取
            reader=new FileReader("e:/a.txt");
            br=new BufferedReader(reader);//封装
            String line=null;
            StringBuffer sb=new StringBuffer();
            while ((line=br.readLine())!=null){
                sb.append(line);
            }
            System.out.println(sb.toString());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            try {
                br.close();
                reader.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

六：序列化和反序列化

　　序列化：把对象转换为字节序列的过程称为对象的序列化。（持续化）
　　反序列化：把字节序列恢复为对象的过程称为对象的反序列化。

比如说登陆注册，注册就是序列化，登陆就是反序列化！！！为什么呢？注册，就是把用户的信息存储到硬盘中，就是持久化！登陆就是把信息再返回来，意思就是，从硬盘中读取出来，称之为反序列化！

　　来个栗子更直观一些！

首先来一个实体类

package com.ftx;

import java.io.Serializable;

/**
 * @author 岔气的猫
 * @create 2018-07-03 15:49
 * @博客地址:https://home.cnblogs.com/u/fl72/
 * 必须实现Serializable接口，否则在执行过程中，会报错！实现不了序列化
 **/

public class User implements Serializable {
    private String userName;
    private String userPassword;

    public String getUserName() {
        return userName;
    }

    public void setUserName(String userName) {
        this.userName = userName;
    }

    public String getUserPassword() {
        return userPassword;
    }

    public void setUserPassword(String userPassword) {
        this.userPassword = userPassword;
    }
    public User(String userName, String userPassword) {
        this.userName = userName;
        this.userPassword = userPassword;
    }

    public User() {
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "userName='" + userName + '\'' +
                ", userPassword='" + userPassword + '\'' +
                '}';
    }
}

　　接下来，好戏就要开始喽!

public class ObjectDemo {
    static Scanner input = new Scanner(System.in);
    //创建需要的输入和输出流对象
    static InputStream inputStream = null;
    static OutputStream outputStream = null;
    static ObjectInputStream objectInputStream = null;
    static ObjectOutputStream objectOutputStream = null;

    public static void main(String[] args) {
        //注册   序列化
        //register();
        //登录  反序列化
        login();
    }

    //注册
    private static void register() {
        User user = new User();
        System.out.println("请输入您的用户名：");
        user.setUserName(input.next());
        System.out.println("请输入您的密码：");
        user.setUserPassword(input.next());

        try {
            outputStream = new FileOutputStream("e:/user.txt");
            objectOutputStream = new ObjectOutputStream(outputStream);
            //把对象输出到文件中
            objectOutputStream.writeObject(user);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                objectOutputStream.close();
                outputStream.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }


    //登录
    private static void login() {
        try {
            inputStream = new FileInputStream("e:/user.txt");
            objectInputStream = new ObjectInputStream(inputStream);
            //读取对象
            User user = (User) objectInputStream.readObject();
            System.out.println(user);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                objectInputStream.close();
                inputStream.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

怎么样，明白了吗？

七：字节流转字符流

public static void convertByteToChar() throws IOException{
     File file= new File( "d:/test.txt"); 
    //获得一个字节流 InputStream is= new FileInputStream( file);
     //把字节流转换为字符流，其实就是把字符流和字节流组合的结果。
     Reader reader= new InputStreamReader( is);
     char [] byteArray= new char[( int) file.length()]; 
    int size= reader.read( byteArray); 
    System. out.println( "大小:"+size +";内容:" +new String(byteArray));
     is.close(); 
    reader.close();
 }

八：File的使用

public class FileDemo
{
    static Scanner input=new Scanner(System.in);
    public static void main( String[] args )
    {
        System.out.println( "*************欢迎进入文件操作系统*************" );
        System.out.println( "*************1.创建文件*************" );
        System.out.println( "*************2.删除文件*************" );
        System.out.println( "*************3.修改文件*************" );
        System.out.println( "*************4.创建文件夹*************" );
        System.out.println( "*************5.查询文件夹下所有的文件列表*************" );
        System.out.println( "*************请选择：*************" );

        //获取用户的输入
        int choose = input.nextInt();
        switch (choose){
            case 1://创建文件
                createNewFile();
                break;
            case 2://删除文件
                deleteFile();
                break;
            case 3://修改文件
                updateFile();
                break;
            case 4://创建文件夹
                mkdirs();
                break;
            case 5://查询文件夹下所有的文件列表
                findFileList();
                break;
        }
    }
    //查询文件夹下所有的文件列表
    private static void findFileList() {
        System.out.println("请您输入需要查询的文件夹的名称：（默认是E：/）");
        String fileName = input.next();
        //创建File对象
        File file=new File("E:/"+fileName);
        File[] files = file.listFiles();
        int driNums = 0;
        int fileNums = 0;
        System.out.println("此文件夹下包含了：");
        for (File f:files) {
            if (f.isDirectory()){
                driNums++;
                System.out.println(f.getName());
            }
            if (f.isFile()){
                fileNums++;
                System.out.println(f.getName());
            }
        }
        System.out.println("此文件夹下的文件夹有"+driNums);
        System.out.println("此文件夹下的文件有"+fileNums);
    }

    //创建文件夹
    private static void mkdirs() {
        System.out.println("请您输入创建的文件的名称：（默认是E：/）");
        String fileName = input.next();
        //创建File对象
        File file=new File("E:/"+fileName);
        if(file.mkdirs()){
            System.out.println("创建成功！");
        }else{
            System.out.println("创建失败！");
        }
    }

    //修改文件
    private static void updateFile() {
        System.out.println("请您输入需要修改的文件的名称：（默认是E：/）");
        String oldFileName = input.next();
        System.out.println("请您输入修改后的文件的名称：（默认是E：/）");
        String newFileName = input.next();
        //创建File对象
        File oldFile=new File("E:/"+oldFileName);
        File newFile=new File("E:/"+newFileName);
        if (oldFile.renameTo(newFile)){
            System.out.println("修改成功！");
        }else {
            System.out.println("修改失败！");
        }
    }

    //删除文件
    private static void deleteFile() {
        System.out.println("请您输入需要删除的文件的名称：（默认是E：/）");
        String fileName = input.next();
        //创建File对象
        File file=new File("E:/"+fileName);
        if(file.exists()){
            boolean falg = file.delete();
            if (falg){
                System.out.println("删除成功！");
            }else {
                System.out.println("删除失败！");
            }
        }else {
            System.out.println("您输入的文件不存在！");
        }
    }

    //创建文件
    private static void createNewFile() {
        System.out.println("请您输入文件的名称：（默认是E：/）");
        String fileName = input.next();
        //创建File对象
        File file=new File("E:/"+fileName);
        if (file.exists()){  //文件已经存在
            System.out.println("该文件已经存在！");
        }else{
            try {
                boolean  flag= file.createNewFile();
                if (flag){
                    System.out.println("文件创建成功！");
                }else{
                    System.out.println("文件创建失败！");
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}