Java 常用IO流操作详解

谁借莪１个温暖的怀抱￠ 2023-07-22 14:30 40阅读 0赞

## 1.基本概念 ##

IO：Java对数据的操作是通过流的方式，IO流用来处理设备之间的数据传输，上传文件和下载文件，Java用于操作流的对象都在IO包中。

## 2.IO流的分类 ##

图示：（主要IO流）

![这里写图片描述][20160522165107051]

## 3.字节流 ##

### （1）.字节流基类 ###

1）.InputStream

InputStream：字节输入流基类，抽象类是表示字节输入流的所有类的超类。

常用方法：
    
        // 从输入流中读取数据的下一个字节
        abstract int read()
        // 从输入流中读取一定数量的字节，并将其存储在缓冲区数组 b中
        int read(byte[] b)
        // 将输入流中最多 len 个数据字节读入 byte 数组
        int read(byte[] b, int off, int len)
    
    
        // 跳过和丢弃此输入流中数据的 n个字节
        long skip(long n)
    
        // 关闭此输入流并释放与该流关联的所有系统资源
        void close()

2）.OutputStream

OutputStream：字节输出流基类，抽象类是表示输出字节流的所有类的超类。

常用方法：
        // 将 b.length 个字节从指定的 byte 数组写入此输出流
        void write(byte[] b)
        // 将指定 byte 数组中从偏移量 off 开始的 len 个字节写入此输出流
        void write(byte[] b, int off, int len)
        // 将指定的字节写入此输出流
        abstract void write(int b)
    
        // 关闭此输出流并释放与此流有关的所有系统资源
        void close()
    
        // 刷新此输出流并强制写出所有缓冲的输出字节
        void flush()

### （2）.字节文件操作流 ###

1）.FileInputStream

FileInputStream：字节文件输入流，从文件系统中的某个文件中获得输入字节，用于读取诸如图像数据之类的原始字节流。

构造方法：
        // 通过打开一个到实际文件的连接来创建一个FileInputStream，该文件通过文件系统中的File对象file指定
        FileInputStream(File file)
        // 通过打开一个到实际文件的连接来创建一个FileInputStream，该文件通过文件系统中的路径name指定
        FileInputStream(String name)
    
     常用方法：覆盖和重写了父类的的常用方法。

// 读取f盘下该文件f://hell/test.txt
            //构造方法1
            InputStream inputStream = new FileInputStream(new File("f://hello//test.txt"));
            int i = 0;
            //一次读取一个字节
            while ((i = inputStream.read()) != -1) {
    
                // System.out.print(i + " ");// 65 66 67 68
                //为什么会输出65 66 67 68？因为字符在底层存储的时候就是存储的数值。即字符对应的ASCII码。
                System.out.print((char) i + " ");// A B C D
            }
            //关闭IO流
            inputStream.close();

// 读取f盘下该文件f://hell/test.txt
            //构造方法2
            InputStream inputStream2 = new FileInputStream("f://hello/test.txt");
            // 字节数组
            byte[] b = new byte[2];
            int i2 = 0;
            //  一次读取一个字节数组
            while ((i2 = inputStream2.read(b)) != -1) {
    
                System.out.print(new String(b, 0, i2) + " ");// AB CD
            }
            //关闭IO流
            inputStream2.close();

> 注： 一次读取一个字节数组，提高了操作效率,IO流使用完毕一定要关闭。

2）.FileOutputStream

FileOutputStream：字节文件输出流是用于将数据写入到File，从程序中写入到其他位置。

构造方法：
        // 创建一个向指定File对象表示的文件中写入数据的文件输出流
        FileOutputStream(File file)
        // 创建一个向指定File对象表示的文件中写入数据的文件输出流
        FileOutputStream(File file, boolean append)
        // 创建一个向具有指定名称的文件中写入数据的输出文件流
        FileOutputStream(String name)
        // 创建一个向具有指定name的文件中写入数据的输出文件流
        FileOutputStream(String name, boolean append)
    
     常用方法：覆盖和重写了父类的的常用方法。

OutputStream outputStream = new FileOutputStream(new File("test.txt"));
            // 写出数据
            outputStream.write("ABCD".getBytes());
            // 关闭IO流
            outputStream.close();
    
            // 内容追加写入
            OutputStream outputStream2 = new FileOutputStream("test.txt", true);
            // 输出换行符
            outputStream2.write("\r\n".getBytes());
            // 输出追加内容
            outputStream2.write("hello".getBytes());
            // 关闭IO流
            outputStream2.close();

> 注；输出的目的地文件不存在，则会自动创建，不指定盘符的话，默认创建在项目目录下;输出换行符时一定要写\\r\\n不能只写\\n,因为不同文本编辑器对换行符的识别存在差异性。

### （3）.字节缓冲流（高效流） ###

1）.BufferedInputStream

BufferedInputStream：字节缓冲输入流，提高了读取效率。

构造方法：
         // 创建一个 BufferedInputStream并保存其参数，即输入流in，以便将来使用。
         BufferedInputStream(InputStream in)
         // 创建具有指定缓冲区大小的 BufferedInputStream并保存其参数，即输入流in以便将来使用
         BufferedInputStream(InputStream in, int size)

InputStream in = new FileInputStream("test.txt");
            // 字节缓存流
            BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(in);
            byte[] bs = new byte[20];
            int len = 0;
            while ((len = bis.read(bs)) != -1) {
    
                System.out.print(new String(bs, 0, len));
                // ABCD
                // hello
            }
            // 关闭流
            bis.close();

2）.BufferedOutputStream

BufferedOutputStream：字节缓冲输出流，提高了写出效率。

构造方法：
         // 创建一个新的缓冲输出流，以将数据写入指定的底层输出流
         BufferedOutputStream(OutputStream out)
         // 创建一个新的缓冲输出流，以将具有指定缓冲区大小的数据写入指定的底层输出流
         BufferedOutputStream(OutputStream out, int size)
    
         常用方法：
         // 将指定 byte 数组中从偏移量 off 开始的 len 个字节写入此缓冲的输出流
         void write(byte[] b, int off, int len)
         // 将指定的字节写入此缓冲的输出流
         void write(int b)
         // 刷新此缓冲的输出流
         void flush()

BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("test.txt", true));
            // 输出换行符
            bos.write("\r\n".getBytes());
            // 输出内容
            bos.write("Hello Android".getBytes());
            // 刷新此缓冲的输出流
            bos.flush();
            // 关闭流
            bos.close();

# 4.字符流 #

### （1）.字符流基类 ###

1）.Reader

Reader:读取字符流的抽象类.

常用方法：
        // 读取单个字符
        int read()
        // 将字符读入数组
        int read(char[] cbuf)
        // 将字符读入数组的某一部分
        abstract int read(char[] cbuf, int off, int len)
        // 跳过字符
        long skip(long n)
    
        // 关闭该流并释放与之关联的所有资源
        abstract void close()

2）.Writer

Writer:写入字符流的抽象类.

常用方法：
        // 写入字符数组
         void write(char[] cbuf)
        // 写入字符数组的某一部分
        abstract void write(char[] cbuf, int off, int len)
        // 写入单个字符
        void write(int c)
        // 写入字符串
        void write(String str)
        // 写入字符串的某一部分
        void write(String str, int off, int len)
    
        // 将指定字符添加到此 writer
        Writer append(char c)
        // 将指定字符序列添加到此 writer
        Writer append(CharSequence csq)
        // 将指定字符序列的子序列添加到此 writer.Appendable
        Writer append(CharSequence csq, int start, int end)
    
        // 关闭此流，但要先刷新它
        abstract void close()
        // 刷新该流的缓冲
        abstract void flush()

### （2）.字符转换流 ###

1）.InputStreamReader

InputStreamReader：字节流转字符流，它使用的字符集可以由名称指定或显式给定，否则将接受平台默认的字符集。

构造方法：
        // 创建一个使用默认字符集的 InputStreamReader
        InputStreamReader(InputStream in)
        // 创建使用给定字符集的 InputStreamReader
        InputStreamReader(InputStream in, Charset cs)
        // 创建使用给定字符集解码器的 InputStreamReader
        InputStreamReader(InputStream in, CharsetDecoder dec)
        // 创建使用指定字符集的 InputStreamReader
        InputStreamReader(InputStream in, String charsetName)
     特有方法：
        //返回此流使用的字符编码的名称 
        String getEncoding()

//使用默认编码        
            InputStreamReader reader = new InputStreamReader(new FileInputStream("test.txt"));
            int len;
            while ((len = reader.read()) != -1) {
                System.out.print((char) len);//爱生活，爱Android
    
            }
            reader.close();
    
             //指定编码 
            InputStreamReader reader = new InputStreamReader(new FileInputStream("test.txt"),"utf-8");
            int len;
            while ((len = reader.read()) != -1) {
                System.out.print((char) len);//????????Android
            }
            reader.close();

> 注：Eclipse默认使用GBK编码,test.txt文件所以是GBK编码，当指定utf-8编码时所以会乱码。

2）.OutputStreamWriter

OutputStreamWriter：字节流转字符流。

构造方法：
        // 创建使用默认字符编码的 OutputStreamWriter
        OutputStreamWriter(OutputStream out)
        // 创建使用给定字符集的 OutputStreamWriter
        OutputStreamWriter(OutputStream out, Charset cs)
        // 创建使用给定字符集编码器的 OutputStreamWriter
        OutputStreamWriter(OutputStream out, CharsetEncoder enc)
        // 创建使用指定字符集的 OutputStreamWriter
        OutputStreamWriter(OutputStream out, String charsetName)
     特有方法：
        //返回此流使用的字符编码的名称 
        String getEncoding()

### （3）.字符缓冲流（高效流） ###

1）.BufferedReader

BufferedReader：字符缓冲流，从字符输入流中读取文本，缓冲各个字符，从而实现字符、数组和行的高效读取。

构造方法：
        // 创建一个使用默认大小输入缓冲区的缓冲字符输入流
        BufferedReader(Reader in)
        // 创建一个使用指定大小输入缓冲区的缓冲字符输入流
        BufferedReader(Reader in, int sz)
     特有方法：
        // 读取一个文本行
        String readLine()

//生成字符缓冲流对象
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream("test.txt")));
            String str;
            //一次性读取一行
            while ((str = reader.readLine()) != null) {
                System.out.println(str);// 爱生活，爱Android
            }
    
            //关闭流
            reader.close();

2）.BufferedWriter

BufferedWriter：字符缓冲流，将文本写入字符输出流，缓冲各个字符，从而提供单个字符、数组和字符串的高效写入。

构造方法：
        // 创建一个使用默认大小输出缓冲区的缓冲字符输出流
        BufferedWriter(Writer out)
        // 创建一个使用给定大小输出缓冲区的新缓冲字符输出流
        BufferedWriter(Writer out, int sz)
     特有方法：
        // 写入一个行分隔符
        void newLine()

### （4）.FileReader、FileWriter ###

FileReader：InputStreamReader类的直接子类，用来读取字符文件的便捷类，使用默认字符编码。
     FileWriter：OutputStreamWriter类的直接子类，用来写入字符文件的便捷类，使用默认字符编码。

# 5.高效流效率比对 #

读取f盘下的一个视频文件到项目中：文件大小29.5 MB

读取方式一：

FileInputStream inputStream = new FileInputStream("f://滑板//HEEL_FLIP.mp4");
            FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream("HEEL_FLIP.mp4");
            int len;
            // 开始时间
            long begin = System.currentTimeMillis();
            // 一次读取一个字节
            while ((len = inputStream.read()) != -1) {
                outputStream.write(len);
            }
            // 用时毫秒
            System.out.println(System.currentTimeMillis() - begin);// 213195
            //关闭流释放资源
            inputStream.close();
            outputStream.close();

读取方式二：

FileInputStream inputStream = new FileInputStream("f://滑板//HEEL_FLIP.mp4");
            FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream("HEEL_FLIP.mp4");
            int len;
            byte[] bs = new byte[1024];
            // 开始时间
            long begin = System.currentTimeMillis();
            // 一次读取一个字节数组
            while ((len = inputStream.read(bs)) != -1) {
                outputStream.write(bs, 0, len);
            }
            // 用时毫秒
            System.out.println(System.currentTimeMillis() - begin);// 281
    
            inputStream.close();
            outputStream.close();

读取方式三：

FileInputStream inputStream = new FileInputStream("f://滑板//HEEL_FLIP.mp4");
            BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(inputStream);
            FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream("HEEL_FLIP.mp4");
            BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(outputStream);
            int len;
            byte[] bs = new byte[1024];
            // 开始时间
            long begin = System.currentTimeMillis();
            while ((len = bis.read(bs)) != -1) {
                bos.write(bs, 0, len);
            }
            // 用时毫秒
            System.out.println(System.currentTimeMillis() - begin);// 78
    
            bis.close();
            bos.close();

> 注：由此可以看出高效缓冲流读写速度是非常快的，建议使用。

更多方法查看API

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