声明：本文章内容主要摘选自尚硅谷宋红康Java教程、《Java核心卷二》、廖雪峰Java教程，示例代码部分出自本人，更多详细内容推荐直接观看以上教程及书籍，若有错误之处请指出，欢迎交流。
I/O流的笔记附带比较长的实例代码，所以分成几篇发。
一、字符流
1.Reader
Reader是Java的IO库提供的另一个输入流接口。和InputStream的区别是，InputStream是一个字节流，即以byte为单位读取，而Reader是一个字符流，即以char为单位读取。
java.io.Reader是所有字符输入流的超类，它最主要的方法是：
public int read() throws IOException;
这个方法读取字符流的下一个字符，并返回字符表示的int，范围是0~65535。如果已读到末尾，返回-1。
2.Reader实现类
FileReader是Reader的一个子类，它可以打开文件并获取Reader。下面的代码演示了如何完整地读取一个FileReader的所有字符：
public void readFile() throws IOException {
// 创建一个FileReader对象:
Reader reader = new FileReader("src/readme.txt"); // 字符编码是???
for (;;) {
int n = reader.read(); // 反复调用read()方法，直到返回-1
if (n == -1) {
break;
}
System.out.println((char)n); // 打印char
}
reader.close(); // 关闭流
}
如果我们读取一个纯ASCII编码的文本文件，上述代码工作是没有问题的。但如果文件中包含中文，就会出现乱码，因为FileReader默认的编码与系统相关，例如，Windows系统的默认编码可能是GBK，打开一个UTF-8编码的文本文件就会出现乱码。
要避免乱码问题，我们需要在创建FileReader时指定编码：
Reader reader = new FileReader("src/readme.txt", StandardCharsets.UTF_8);
和InputStream类似，Reader也是一种资源，需要保证出错的时候也能正确关闭，所以我们需要用try (resource)来保证Reader在无论有没有IO错误的时候都能够正确地关闭：
try (Reader reader = new FileReader("src/readme.txt", StandardCharsets.UTF_8) {
// TODO
}
Reader还提供了一次性读取若干字符并填充到char[]数组的方法：
public int read(char[] c) throws IOException
它返回实际读入的字符个数，最大不超过char[]数组的长度。返回-1表示流结束。
利用这个方法，我们可以先设置一个缓冲区，然后，每次尽可能地填充缓冲区：
public void readFile() throws IOException {
try (Reader reader = new FileReader("src/readme.txt", StandardCharsets.UTF_8)) {
char[] buffer = new char[1000];
int n;
while ((n = reader.read(buffer)) != -1) {
System.out.println("read " + n + " chars.");
}
}
}
- CharArrayReader
CharArrayReader可以在内存中模拟一个Reader，它的作用实际上是把一个char[]数组变成一个Reader，这和ByteArrayInputStream非常类似：
try (Reader reader = new CharArrayReader("Hello".toCharArray())) {
}
- StringReader
StringReader可以直接把String作为数据源，它和CharArrayReader几乎一样：
try (Reader reader = new StringReader("Hello")) {
}
3.InputStreamReader
Reader和InputStream有什么关系？
除了特殊的CharArrayReader和StringReader，普通的Reader实际上是基于InputStream构造的，因为Reader需要从InputStream中读入字节流（byte），然后，根据编码设置，再转换为char就可以实现字符流。如果我们查看FileReader的源码，它在内部实际上持有一个FileInputStream。
既然Reader本质上是一个基于InputStream的byte到char的转换器，那么，如果我们已经有一个InputStream，想把它转换为Reader，是完全可行的。InputStreamReader就是这样一个转换器，它可以把任何InputStream转换为Reader。示例代码如下：
// 持有InputStream:
InputStream input = new FileInputStream("src/readme.txt");
// 变换为Reader:
Reader reader = new InputStreamReader(input, "UTF-8");
构造InputStreamReader时，我们需要传入InputStream，还需要指定编码，就可以得到一个Reader对象。上述代码可以通过try (resource)更简洁地改写如下：
try (Reader reader = new InputStreamReader(new FileInputStream("src/readme.txt"), "UTF-8")) {
// TODO:
}
上述代码实际上就是FileReader的一种实现方式。
使用try (resource)结构时，当我们关闭Reader时，它会在内部自动调用InputStream的close()方法，所以，只需要关闭最外层的Reader对象即可。
使用InputStreamReader，可以把一个InputStream转换成一个Reader。
//转换流
@Test
public void test1() throws IOException{
FileInputStream fis = new FileInputStream("a.txt");
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis, "UTF-8");
char[] cbuf = new char[20];
int len;
while((len = isr.read(cbuf)) != -1){
String str = new String(cbuf, 0, len);
System.out.print(str);
}
isr.close();
}
4.Writer
Reader是带编码转换器的InputStream，它把byte转换为char，而Writer就是带编码转换器的OutputStream，它把char转换为byte并输出。
Writer是所有字符输出流的超类，它提供的方法主要有：
- 写入一个字符（0~65535）：void write(int c)
- 写入字符数组的所有字符：void write(char[] c)
- 写入String表示的所有字符：void write(String s)
如果流使用的构造器是：FileWriter（file,false）/FileWriter（file）:对原有文件进行覆盖
如果流使用的构造器是：FileWriter（file,true）：不会对原有文件爱益，而是在原有文件基础上追加内容
@Test
public void test1() throws IOException {
File file = new File("a2.txt");
FileWriter fw1 = new FileWriter(file, true);
fw1.write("Hello World!");
fw1.close();
File file1 = new File("a3.txt");
FileWriter fw2 = new FileWriter(file1, false);
fw2.write("Hello World!");
fw2.close();
}
5.Writer实现类
- FileWriter
FileWriter就是向文件中写入字符流的Writer。它的使用方法和FileReader类似：
try (Writer writer = new FileWriter("readme.txt", StandardCharsets.UTF_8)) {
writer.write('H'); // 写入单个字符
writer.write("Hello".toCharArray()); // 写入char[]
writer.write("Hello"); // 写入String
}
- CharArrayWriter
CharArrayWriter可以在内存中创建一个Writer，它的作用实际上是构造一个缓冲区，可以写入char，最后得到写入的char[]数组，这和ByteArrayOutputStream非常类似：
try (CharArrayWriter writer = new CharArrayWriter()) {
writer.write(65);
writer.write(66);
writer.write(67);
char[] data = writer.toCharArray(); // { 'A', 'B', 'C' }
}
- StringWriter
StringWriter也是一个基于内存的Writer，它和CharArrayWriter类似。实际上，StringWriter在内部维护了一个StringBuffer，并对外提供了Writer接口。
- OutputStreamWriter
除了CharArrayWriter和StringWriter外，普通的Writer实际上是基于OutputStream构造的，它接收char，然后在内部自动转换成一个或多个byte，并写入OutputStream。因此，OutputStreamWriter就是一个将任意的OutputStream转换为Writer的转换器：
try (Writer writer = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("readme.txt"), "UTF-8")) {
// TODO:
}
上述代码实际上就是FileWriter的一种实现方式。这和上一节的InputStreamReader是一样的。
二、数据流
-
DataInputStream 和 DataOutputStream
-
作用：用于读取或写出基本数据类型（如布尔型，字节，整数和浮点数）的变量或字符串
@Test
public void test1() throws IOException{
DataOutputStream dos = null;
try{
dos = new DataOutputStream(new FileOutputStream("a.txt"));
dos.writeUTF("晓潇");
dos.flush();//立即在文件中刷新
dos.writeInt(18);
dos.writeBoolean(true);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
try {
dos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
@Test
public void test2() throws IOException {
DataInputStream dis = null;
try {
dis = new DataInputStream(new FileInputStream("a.txt"));
String name = dis.readUTF();
int age = dis.readInt();
boolean isMan = dis.readBoolean();
System.out.println("姓名：" + name);
System.out.println("年龄：" + age);
System.out.println("是否为单身：" + isMan);
} finally {
try {
dis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
此笔记仅针对有一定编程基础的同学，且本人只记录比较重要的知识点，若想要入门Java可以先行观看相关教程或书籍后再阅读此笔记。
最后附一下相关链接：
Java在线API中文手册
Java platform se8下载
尚硅谷Java教学视频
《Java核心卷二》