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Java IO
系統(tǒng)中的Input和Output
1. stream代表的是任何有能力產(chǎn)出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源，或是任何有能力接收數(shù)據(jù)的接收源。在
Java的IO系統(tǒng)中，所有的stream（包括Input和Out stream）都包括兩種類型：
1.1 以字節(jié)為導(dǎo)向的stream
以字節(jié)為導(dǎo)向的stream，表示以字節(jié)為單位從stream中讀取或往stream中寫(xiě)入信息。以字節(jié)為導(dǎo)向的stream包括下面幾種類型：
input
stream：
1) ByteArrayInputStream：把內(nèi)存中的一個(gè)緩沖區(qū)作為InputStream使用
2) StringBufferInputStream：把一個(gè)String對(duì)象作為InputStream
3) FileInputStream：把一個(gè)文件作為InputStream，實(shí)現(xiàn)對(duì)文件的讀取操作
4) PipedInputStream：實(shí)現(xiàn)了pipe的概念，主要在線程中使用
5) SequenceInputStream：把多個(gè)InputStream合并為一個(gè)InputStream
Out
stream
1) ByteArrayOutputStream：把信息存入內(nèi)存中的一個(gè)緩沖區(qū)中
2) FileOutputStream：把信息存入文件中
3) PipedOutputStream：實(shí)現(xiàn)了pipe的概念，主要在線程中使用
4) SequenceOutputStream：把多個(gè)OutStream合并為一個(gè)OutStream
1.2 以Unicode字符為導(dǎo)向的stream
以Unicode字符為導(dǎo)向的stream，表示以Unicode字符為單位從stream中讀取或往stream中寫(xiě)入信息。以Unicode字符為導(dǎo)向的stream包括下面幾種類型：
Input
Stream
1) CharArrayReader：與ByteArrayInputStream對(duì)應(yīng)
2) StringReader：與StringBufferInputStream對(duì)應(yīng)
3) FileReader：與FileInputStream對(duì)應(yīng)
4) PipedReader：與PipedInputStream對(duì)應(yīng)
Out
Stream
1) CharArrayWrite：與ByteArrayOutputStream對(duì)應(yīng)
2) StringWrite：無(wú)與之對(duì)應(yīng)的以字節(jié)為導(dǎo)向的stream
3) FileWrite：與FileOutputStream對(duì)應(yīng)
4) PipedWrite：與PipedOutputStream對(duì)應(yīng)
以字符為導(dǎo)向的stream基本上對(duì)有與之相對(duì)應(yīng)的以字節(jié)為導(dǎo)向的stream。兩個(gè)對(duì)應(yīng)類實(shí)現(xiàn)的功能相同，字是在操作時(shí)的導(dǎo)向不同。如 CharArrayReader：和ByteArrayInputStream的作用都是把內(nèi)存中的一個(gè)緩沖區(qū)作為InputStream使用，所不同的 是前者每次從內(nèi)存中讀取一個(gè)字節(jié)的信息，而后者每次從內(nèi)存中讀取一個(gè)字符。
1.3Java IO系統(tǒng)中兩種不現(xiàn)導(dǎo)向的stream之間的轉(zhuǎn)換
InputStreamReader和OutputStreamReader：把一個(gè)以字節(jié)為導(dǎo)向的stream轉(zhuǎn)換成一個(gè)以字符為導(dǎo)向的stream。
2. stream添加屬性
2.1 “為stream添加屬性”的作用
運(yùn)用上面介紹的Java中操作IO的API，我們就可完成我們想完成的任何操作了。但通過(guò)FilterInputStream和FilterOutStream的子類，我們可以為stream添加屬性。下面以一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明這種功能的作用。
如果我們要往一個(gè)文件中寫(xiě)入數(shù)據(jù)，我們可以這樣操作：
FileOutStream fs = new FileOutStream(“test.txt”);
然后就可以通過(guò)產(chǎn)生的fs對(duì)象調(diào)用write()函數(shù)來(lái)往test.txt文件中寫(xiě)入數(shù)據(jù)了。但是，如果我們想實(shí)現(xiàn)“先把要寫(xiě)入文件的數(shù)據(jù)先緩存到內(nèi)存 中，再把緩存中的數(shù)據(jù)寫(xiě)入文件中”的功能時(shí)，上面的API就沒(méi)有一個(gè)能滿足我們的需求了。但是通過(guò)FilterInputStream和 FilterOutStream的子類，為FileOutStream添加我們所需要的功能。
2.2 FilterInputStream的各種類型
2.2.1 用于封裝以字節(jié)為導(dǎo)向的InputStream
1) DataInputStream：從stream中讀取基本類型（int、char等）數(shù)據(jù)。
2) BufferedInputStream：使用緩沖區(qū)
3) LineNumberInputStream：會(huì)記錄input stream內(nèi)的行數(shù)，然后可以調(diào)用getLineNumber()和setLineNumber(int)
4) PushbackInputStream：很少用到，一般用于編譯器開(kāi)發(fā)
2.2.2 用于封裝以字符為導(dǎo)向的InputStream
1) 沒(méi)有與DataInputStream對(duì)應(yīng)的類。除非在要使用readLine()時(shí)改用BufferedReader，否則使用DataInputStream
2) BufferedReader：與BufferedInputStream對(duì)應(yīng)
3) LineNumberReader：與LineNumberInputStream對(duì)應(yīng)
4) PushBackReader：與PushbackInputStream對(duì)應(yīng)
2.3 FilterOutStream的各種類型
2.2.3 用于封裝以字節(jié)為導(dǎo)向的OutputStream
1) DataIOutStream：往stream中輸出基本類型（int、char等）數(shù)據(jù)。
2) BufferedOutStream：使用緩沖區(qū)
3) PrintStream：產(chǎn)生格式化輸出
2.2. 4 Java IO系統(tǒng)中 用于封裝以字符為導(dǎo)向的OutputStream
1) BufferedWrite：與對(duì)應(yīng)
2) PrintWrite：與對(duì)應(yīng)
3. RandomAccessFile
1) 可通過(guò)RandomAccessFile對(duì)象完成對(duì)文件的讀寫(xiě)操作
2) 在產(chǎn)生一個(gè)對(duì)象時(shí)，可指明要打開(kāi)的文件的性質(zhì)：r，只讀；w，只寫(xiě)；rw可讀寫(xiě)
3) 可以直接跳到文件中指定的位置
4.Java IO系統(tǒng)應(yīng)用的一個(gè)例子
java 代碼
| import java.io.*; public class TestIO{ public static void main(String[] args) throws IOException{ //1.以行為單位從一個(gè)文件讀取數(shù)據(jù) BufferedReader in = new BufferedReader( new FileReader("F:\\nepalon\\TestIO.java")); String s, s2 = new String(); while((s = in.readLine()) != null) s2 += s + "\n"; in.close(); //1b. 接收鍵盤(pán)的輸入 BufferedReader stdin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); System.out.println("Enter a line:"); System.out.println(stdin.readLine()); //2. 從一個(gè)String對(duì)象中讀取數(shù)據(jù) StringReader in2 = new StringReader(s2); int c; while((c = in2.read()) != -1) System.out.println((char)c); in2.close(); //3. 從內(nèi)存取出格式化輸入 try{ DataInputStream in3 =new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(s2.getBytes())); while(true) System.out.println((char)in3.readByte()); } catch(EOFException e){ System.out.println("End of stream"); } //4. 輸出到文件 try{ BufferedReader in4 =new BufferedReader(new StringReader(s2)); PrintWriter out1 =new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter("F:\\nepalon\\ TestIO.out"))); int lineCount = 1; while((s = in4.readLine()) != null) out1.println(lineCount++ + "：" + s); out1.close(); in4.close(); } catch(EOFException ex){ System.out.println("End of stream"); } //5. 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和恢復(fù) try{ DataOutputStream out2 =new DataOutputStream(new BufferedOutputStream( new FileOutputStream("F:\\nepalon\\ Data.txt"))); out2.writeDouble(3.1415926); out2.writeChars("\nThas was pi:writeChars\n"); out2.writeBytes("Thas was pi:writeByte\n"); out2.close(); DataInputStream in5 =new DataInputStream( new BufferedInputStream(new FileInputStream("F:\\nepalon\\ Data.txt"))); BufferedReader in5br =new BufferedReader(new InputStreamReader(in5)); System.out.println(in5.readDouble()); System.out.println(in5br.readLine()); System.out.println(in5br.readLine()); } catch(EOFException e){ System.out.println("End of stream"); } //6. 通過(guò)RandomAccessFile操作文件 RandomAccessFile rf = new RandomAccessFile("F:\\nepalon\\ rtest.dat", "rw"); for(int i=0; i <10; i++) rf.writeDouble(i*1.414); rf.close(); rf = new RandomAccessFile("F:\\nepalon\\ rtest.dat", "r"); for(int i=0; i <10; i++) System.out.println("Value " + i + "：" + rf.readDouble()); rf.close(); rf = new RandomAccessFile("F:\\nepalon\\ rtest.dat", "rw"); rf.seek(5*8); rf.writeDouble(47.0001); rf.close(); rf = new RandomAccessFile("F:\\nepalon\\ rtest.dat", "r"); for(int i=0; i <10; i++) System.out.println("Value " + i + "：" + rf.readDouble()); rf.close(); } } |
關(guān)于代碼的解釋（以區(qū)為單位）：
1區(qū)中，當(dāng)讀取文件時(shí)，先把文件內(nèi)容讀到緩存中，當(dāng)調(diào)用in.readLine()時(shí)，再?gòu)木彺嬷幸宰址姆绞阶x取數(shù)據(jù)（以下簡(jiǎn)稱“緩存字節(jié)讀取方式”）。
1b區(qū)中，由于想以緩存字節(jié)讀取方式從標(biāo)準(zhǔn)IO（鍵盤(pán)）中讀取數(shù)據(jù)，所以要先把標(biāo)準(zhǔn)IO（System.in）轉(zhuǎn)換成字符導(dǎo)向的stream，再進(jìn)行BufferedReader封裝。
2區(qū)中，要以字符的形式從一個(gè)String對(duì)象中讀取數(shù)據(jù)，所以要產(chǎn)生一個(gè)StringReader類型的stream。
本文標(biāo)題：徹底明白Java語(yǔ)言中的IO系統(tǒng)
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