java中的IO流

Java流操作有关的类或接口：

Java流类图结构：

1.输入字节流InputStreamIO 中输入字节流的继承图可见上图，可以看出：

1. InputStream 是所有的输入字节流的父类，它是一个抽象类。
2. ByteArrayInputStream、StringBufferInputStream、FileInputStream 是三种基本的介质流，它们分别从Byte 数组、StringBuffer、和本地文件中读取数据。PipedInputStream 是从与其它线程共用的管道中读取数据，与Piped 相关的知识后续单独介绍。
3. ObjectInputStream 和所有FilterInputStream 的子类都是装饰流（装饰器模式的主角）。

2.输出字节流OutputStream

IO 中输出字节流的继承图可见上图，可以看出：

1. OutputStream 是所有的输出字节流的父类，它是一个抽象类。
2. ByteArrayOutputStream、FileOutputStream 是两种基本的介质流，它们分别向Byte 数组、和本地文件中写入数据。PipedOutputStream 是向与其它线程共用的管道中写入数据，
3. ObjectOutputStream 和所有FilterOutputStream 的子类都是装饰流。

3.字节流的输入与输出的对应

图中蓝色的为主要的对应部分，红色的部分就是不对应部分。紫色的虚线部分代表这些流一般要搭配使用。从上面的图中可以看出Java IO 中的字节流是极其对称的。“存在及合理”我们看看这些字节流中不太对称的几个类吧！

1. LineNumberInputStream 主要完成从流中读取数据时，会得到相应的行号，至于什么时候分行、在哪里分行是由改类主动确定的，并不是在原始中有这样一个行号。在输出部分没有对应的部分，我们完全可以自己建立一个LineNumberOutputStream，在最初写入时会有一个基准的行号，以后每次遇到换行时会在下一行添加一个行号，看起来也是可以的。好像更不入流了。
2. PushbackInputStream 的功能是查看最后一个字节，不满意就放入缓冲区。主要用在编译器的语法、词法分析部分。输出部分的BufferedOutputStream 几乎实现相近的功能。
3. StringBufferInputStream 已经被Deprecated，本身就不应该出现在InputStream 部分，主要因为String 应该属于字符流的范围。已经被废弃了，当然输出部分也没有必要需要它了！还允许它存在只是为了保持版本的向下兼容而已。
4. SequenceInputStream 可以认为是一个工具类，将两个或者多个输入流当成一个输入流依次读取。完全可以从IO 包中去除，还完全不影响IO 包的结构，却让其更“纯洁”――纯洁的Decorator 模式。
5. PrintStream 也可以认为是一个辅助工具。主要可以向其他输出流，或者FileInputStream 写入数据，本身内部实现还是带缓冲的。本质上是对其它流的综合运用的一个工具而已。一样可以踢出IO 包！System.out 和System.out 就是PrintStream 的实例！

4.字符输入流Reader

在上面的继承关系图中可以看出：

1. Reader 是所有的输入字符流的父类，它是一个抽象类。
2. CharReader、StringReader 是两种基本的介质流，它们分别将Char 数组、String中读取数据。PipedReader 是从与其它线程共用的管道中读取数据。
3. BufferedReader 很明显就是一个装饰器，它和其子类负责装饰其它Reader 对象。
4. FilterReader 是所有自定义具体装饰流的父类，其子类PushbackReader 对Reader 对象进行装饰，会增加一个行号。
5. InputStreamReader 是一个连接字节流和字符流的桥梁，它将字节流转变为字符流。FileReader 可以说是一个达到此功能、常用的工具类，在其源代码中明显使用了将FileInputStream 转变为Reader 的方法。我们可以从这个类中得到一定的技巧。Reader 中各个类的用途和使用方法基本和InputStream 中的类使用一致。后面会有Reader 与InputStream 的对应关系。

5.字符输出流Writer

在上面的关系图中可以看出：

1. Writer 是所有的输出字符流的父类，它是一个抽象类。
2. CharArrayWriter、StringWriter 是两种基本的介质流，它们分别向Char 数组、String 中写入数据。PipedWriter 是向与其它线程共用的管道中写入数据，
3. BufferedWriter 是一个装饰器为Writer 提供缓冲功能。
4. PrintWriter 和PrintStream 极其类似，功能和使用也非常相似。
5. OutputStreamWriter 是OutputStream 到Writer 转换的桥梁，它的子类FileWriter 其实就是一个实现此功能的具体类（具体可以研究一SourceCode）。功能和使用和OutputStream 极其类似，后面会有它们的对应图。

6.字符流的输入与输出的对应

7.字符流与字节流转换

转换流的特点：

1. 其是字符流和字节流之间的桥梁
2. 可对读取到的字节数据经过指定编码转换成字符
3. 可对读取到的字符数据经过指定编码转换成字节

何时使用转换流？

1. 当字节和字符之间有转换动作时；
2. 流操作的数据需要编码或解码时。

具体的对象体现：

1. InputStreamReader:字节到字符的桥梁
2. OutputStreamWriter:字符到字节的桥梁

这两个流对象是字符体系中的成员，它们有转换作用，本身又是字符流，所以在构造的时候需要传入字节流对象进来。

8.File类

File类是对文件系统中文件以及文件夹进行封装的对象，可以通过对象的思想来操作文件和文件夹。 File类保存文件或目录的各种元数据信息，包括文件名、文件长度、最后修改时间、是否可读、获取当前文件的路径名，判断指定文件是否存在、获得当前目录中的文件列表，创建、删除文件和目录等方法。  

9.RandomAccessFile类

该对象并不是流体系中的一员，其封装了字节流，同时还封装了一个缓冲区（字符数组），通过内部的指针来操作字符数组中的数据。 该对象特点：

1. 该对象只能操作文件，所以构造函数接收两种类型的参数：a.字符串文件路径；b.File对象。
2. 该对象既可以对文件进行读操作，也能进行写操作，在进行对象实例化时可指定操作模式

实例：

File：

package com.nf147.manage.Test;

import java.io.File;

public class file {
    public static void main(String[] args) {
        /*
      File 类对象可以管理文件和文件夹

      */

        //创建一个File对象(传入文件或文件夹的路径及名称)
        //创建一个File对象管理文件夹
        File file = new File("E:\File");

        //exists()方法判断文件或文件夹是否存在
        if (!file.exists()) {
            //创建文件夹
            if (file.mkdir()) {
                System.out.println("创建成功");
            } else {
                System.out.println("创建失败");
            }
        }

        File dir = new File("E:\/a/b/c");
        //mkdirs创建文件夹可以将父目录一块创建
        if (dir.mkdirs()) {
            System.out.println("创建成功");
        } else {
            System.out.println("创建失败");
        }
        System.out.println("文件夹名称：" + dir.getName());
        System.out.println("文件夹所在的路径及名称：" + dir.getPath());
        System.out.println("文件是否可读：" + dir.canRead());
        System.out.println("文件是否可写：" + dir.canWrite());
        System.out.println("文件 是否隐藏：" + dir.isHidden());


    }
}

InputStream ：

package Demo;
import java.io.*;
public class TestFileINputStream {

    public static void main(String[] args)throws IOException {
        
        //创建文件对象
        File file=new File("E:\第二学期\abc.txt");
        
        //根据文件对象创建输入流对象
        FileInputStream fs=new FileInputStream(file);
        

        //定义字节数组，用于保存每次读取的内容
        byte[]b=new byte[10];
        
        //定义变量保存每次读取的字节数
        int len;
        
        //read方法读取文件里的内容,该方法会返回读取的字节数
                //如果读取不到东西，则返回-1
        while((len=fs.read(b)) != -1) 
        {
            System.out.println(new String(b,0,len));
        }
        //释放资源
        fs.close();
    }
}

OutpuStream：

package Demo;
import java.io.*;
public class TestFileOutpuStream {

    public static void main(String[] args) throws IOException { //异常抛出不处理
        
        
        
        //创建对象时，只给一个文件路径名称参数，则写入信息时会将原来的信息覆盖
        //FileOutputStream file=new FileOutputStream("E:\第二学期\abc.txt");//创建输出对象
        //第二个参数设置写入的内容是否采用追加的方式    
        
        FileOutputStream file=new FileOutputStream("E:\第二学期\text.txt",true); 
        
        //如果文件在磁盘上不存在，会先创建该文件，再写入内容
        //只能输出byte数组，所有将字符串变为byte数组
        file.write("大家好！
".getBytes());
        
        
        //使用完了记住要关闭流，释放资源
        file.close();
        
        System.out.println("程序结束");
    }
    
}

FileReader：

package Demo1;
import java.io.*;
public class TestFileReader {
public static void main(String[] args)throws IOException {
    //创建输入的字符流
     FileReader fr=new FileReader("E:\第二学期\file.txt");
     
     char[]chs=new char[10];//创建字符数组
     
     int len; //定义变量保存每次读取的字符数  
     
    //read方法读取文件里的内容,该方法会返回读取的字节数
    //如果读取不到东西，则返回-1
     while((len=fr.read(chs))!=-1)
     {
        System.out.print(new String(chs,0,len));
     }
     
     fr.close();
　　}
}

FileWriter：

package Demo1;
import java.io.*;
public class TestFileWriter {

     public static void main(String[] args)throws IOException {
         
    //创建输出字符流对象
    FileWriter fw=new FileWriter("E:\第二学期\file.txt",true);
    
    fw.write("大家好!
");//调用write的方法输出
    fw.write("好好学习，天天向上
");
    fw.close();//关闭输出流
    
    System.out.println("文件写入完毕");
    }
}

BufferedReader：

package Demo2;
import java.io.*;
public class TestBufferedReader {
public static void main(String[] args)throws IOException {
    
    
    FileReader fr=new FileReader("E:\第二学期\file.txt");//创建高层流输入的对象
    
    BufferedReader br=new BufferedReader(fr);//创建底层流 缓冲区输入的对象
    
    String str;//定义字符串变量
    
    //readLine方法读取文件里的内容,该方法会返回读取的字节数
    //如果读取不到东西，则返回null
    while((str=br.readLine())!=null) 
    {
        System.out.println(str);
    }
    
    br.close();//关闭底层流
    fr.close();//关闭高层流
    
}
}

BufferedWriter：

package Demo2;
import java.io.*;
public class TestBufferedWriter {
public static void main(String[] args)throws IOException  {

    FileWriter fw=new FileWriter("E:\第二学期\file.txt",true);//创建高层流输出的对象
    
    BufferedWriter bw=new BufferedWriter(fw);//创建底层流 缓冲区输出的对象
    
    bw.write("大家好");//打点调用write方法写入
    
    bw.close();//关闭底层流
    
    fw.close();//关闭高层流
    
    System.out.println("程序结束");
    }
}

ObjectInputStream：

package Demo4;
import java.io.*;
public class TestObjectInputStream {
    public static void main(String[] args) throws Exception{

        /********对象反序列化(将对象从文件中读取出来)*********/
        
        
        FileInputStream fis=new FileInputStream("E:\第二学期\text.txt");
    
        ObjectInputStream ois=new ObjectInputStream(fis);
    
        Object obj=ois.readObject();
     
        Student stu=(Student)obj;
     
        System.out.println("姓名："+stu.getName());
        System.out.println("年龄："+stu.getAge());
        System.out.println("电话："+stu.getNum());
     
        ois.close();
        fis.close();
     
        System.out.println("文件读取成功");
    }
}

ObjectOutputStream：

package Demo4;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.util.concurrent.SynchronousQueue;

public class TestObjectOutputStream {

    public static void main(String[] args)throws IOException {

        /*********对象实例化（将对象写入文件）   **********/
        
        //创建一个学生的对象
        Student stu=new Student("张三",18,'男',"13244242342");
        
        FileOutputStream fs=new FileOutputStream("E:\第二学期\text.txt",true);
        
        ObjectOutputStream ous=new ObjectOutputStream(fs);
        
        
        ous.writeObject(stu);
        
        ous.close();
        fs.close();
        
        System.out.println("对象写入成功");
    }

}

Reader：

package Demo5;

import java.io.*;
import java.util.ArrayList;

public class TestReaderList {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //创建一个底层输入流
        FileInputStream fs = new FileInputStream("E:\第二学期\list.txt");
        //创建输入流对象
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fs);
        Object obj = ois.readObject();//创建object父类类型接收输入流对象数据

        if (obj instanceof ArrayList)//判断obj是否接收的是ArrayList集合
        {
            ArrayList<Student> list = (ArrayList<Student>) obj;//把obj对象强转为ArrayList<Student>

            System.out.println("姓名	年龄	性别	电话");
            System.out.println("-----------------------------------");

            for (Student stu : list) //循环输出Student对象
            {
                System.out.println(stu.getName() + "	" + stu.getAge() + "	" + stu.getSex() + "	" + stu.getNum());
            }
        }
        ois.close();//关闭高层流输入流对象
        fs.close();//关闭底层流输入流

        {

        }


    }
}

Writer：

package Demo5;
import java.io.*;
import java.util.*;
public class TestWriterList {

    public static void main(String[] args)throws Exception {
        //创建ArrayList集合并放入student对象
        ArrayList<Student> list=new ArrayList<Student>();
        //添加数据元素
        list.add(new Student("张三",18,'男',"13424525355"));        
        list.add(new Student("李四",20,'男',"13334642623"));
        list.add(new Student("王五",23,'男',"15252645633"));
        list.add(new Student("赵六",25,'男',"13846324224"));
        list.add(new Student("王明",26,'男',"13426363445"));
        
        //创建一个底层输出流对象
        FileOutputStream fs=new FileOutputStream("E:\第二学期\list.txt",true);
        //创建对象输出流对象
        ObjectOutputStream oos =new ObjectOutputStream(fs);
        
        
        oos.writeObject(list);//把list集合添加到输出对象
        
        oos.close();//关闭底层流
        
        fs.close();//关闭高层流
        
        System.out.println("文件写入成功");
    }
    
}