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Java IO流之原理分類與節(jié)點(diǎn)流文件操作詳解

更新時(shí)間：2021年10月06日 13:28:28 作者：葉綠體不忘呼吸

流（Stream）是指一連串的數(shù)據(jù)（字符或字節(jié)），是以先進(jìn)先出的方式發(fā)送信息的通道，數(shù)據(jù)源發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)過這個(gè)通道到達(dá)目的地，按流向區(qū)分為輸入流和輸出流

IO流簡介

I/O是Input/Output的縮寫， I/O技術(shù)是非常實(shí)用的技術(shù)，用于處理設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸。如讀/寫文件，網(wǎng)絡(luò)通訊等。

Java程序中，對于數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作以“流(stream)” 的方式進(jìn)行。

java.io包下提供了各種“流”類和接口，用以獲取不同種類的數(shù)據(jù)，并通過標(biāo)準(zhǔn)的方法輸入或輸出數(shù)據(jù)。

IO流原理

輸入input：讀取外部數(shù)據(jù)（磁盤、光盤等存儲設(shè)備的數(shù)據(jù)）到程序（內(nèi)存）中。

輸出output：將程序（內(nèi)存）數(shù)據(jù)輸出到磁盤、光盤等存儲設(shè)備中。

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流的分類

①按操作數(shù)據(jù)單位不同分為：字節(jié)流(8 bit 一般用于非文本文件)，字符流(16 bit 一般用于文本文件)

②按數(shù)據(jù)流的流向不同分為：輸入流，輸出流（相對的）

③按流的角色的不同分為：節(jié)點(diǎn)流（直接處理文件），處理流（處理被包含的流）

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IO 流體系

Java的IO流共涉及40多個(gè)類，實(shí)際上非常規(guī)則，都是從如下4個(gè)抽象基類派生的。
由這四個(gè)類派生出來的子類名稱都是以其父類名作為子類名后綴。

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節(jié)點(diǎn)流和處理流

節(jié)點(diǎn)流：直接從數(shù)據(jù)源或目的地讀寫數(shù)據(jù)

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處理流：不直接連接到數(shù)據(jù)源或目的地，而是“連接”在已存在的流（節(jié)點(diǎn)流或處理流）之上，通過對數(shù)據(jù)的處理為程序提供更為強(qiáng)大的讀寫功能。

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節(jié)點(diǎn)流操作

讀入以FileReader為例

import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

/**
 * @Author: Yeman
 * @Date: 2021-09-25-16:30
 * @Description:
 */
public class FileReaderTest {
    public static void main(String[] args) {
        FileReader fileReader = null;
        try { //一定需要try-catch
            //1、實(shí)例化File對象，指明要操作的文件
            File file = new File("IO\\hello.txt");
            //2、提供具體的流
            fileReader = new FileReader(file);
            //3、讀取操作
            int read = fileReader.read(); //空參為一位一位讀取，末尾返回-1
            while (read != -1){
                System.out.print((char) read);
                read = fileReader.read();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //4、關(guān)閉流
            try {
                if (fileReader != null) { //確保不會因具體流未創(chuàng)建而產(chǎn)生空指針異常
                    fileReader.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

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import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

/**
 * @Author: Yeman
 * @Date: 2021-09-25-16:30
 * @Description:
 */
public class FileReaderTest {
    public static void main(String[] args) {
        FileReader fileReader = null;
        try { //一定需要try-catch
            //1、實(shí)例化File對象，指明要操作的文件
            File file = new File("IO\\hello.txt");
            //2、提供具體的流
            fileReader = new FileReader(file);
            //3、讀取操作
            char[] chars = new char[5];
            //char型數(shù)組為參數(shù)，該數(shù)組相當(dāng)于一個(gè)容器，把讀取放在里面，返回該次讀取的個(gè)數(shù)，末尾返回-1
            // 最后若不夠，容器后部分仍為上一次取的，前部分則被新的這次取到的覆蓋了
            int length = fileReader.read(chars);
            while (length != -1){
                for (int i = 0; i < length; i++) {
                    System.out.print(chars[i]);
                }
                length = fileReader.read(chars);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //4、關(guān)閉流
            try {
                if (fileReader != null) {
                    fileReader.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

寫出以FileWriter為例

import java.io.*;

/**
 * @Author: Yeman
 * @Date: 2021-09-25-16:30
 * @Description:
 */
public class FileReaderTest {
    public static void main(String[] args) {
        FileWriter fw1 = null; //若硬盤中不存在file，創(chuàng)建之；若存在，內(nèi)容覆蓋之
        try {
            //1、實(shí)例化File對象，指明要寫出的文件
            File file = new File("IO\\hi.txt");
            //2、創(chuàng)建具體的流
            fw1 = new FileWriter(file);
            //FileWriter fw2 = new FileWriter(file,false); //若硬盤中不存在file，創(chuàng)建之；若存在，內(nèi)容覆蓋之
            //FileWriter fw3 = new FileWriter(file,true); //若硬盤中不存在file，創(chuàng)建之；若存在，內(nèi)容追加之
            //3、寫出操作
            fw1.write("Hello World!\n",0,5); //寫出“Hello”
            fw1.write("你好，世界！"); //寫出“你好，世界！”
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //4、關(guān)閉流
            try {
                if (fw1 != null) fw1.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

實(shí)現(xiàn)一個(gè)圖片復(fù)制（讀入寫出，使用字節(jié)流）

import java.io.*;

/**
 * @Author: Yeman
 * @Date: 2021-09-25-16:30
 * @Description:
 */
public class FileReaderTest {
    public static void main(String[] args) {
        FileInputStream fis = null;
        FileOutputStream fos = null;
        try {
            File inFile = new File("IO\\input.jpg");
            File outFile = new File("IO\\output.jpg");

            fis = new FileInputStream(inFile);
            fos = new FileOutputStream(outFile);

            byte[] bytes = new byte[1024]; //通常使用1024，2的10次方
            int length = fis.read(bytes);
            while (length != -1){
                fos.write(bytes,0,length);
                length = fis.read(bytes);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (fos != null) fos.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                if (fis != null) fis.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

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