# Java 流式輸入 輸出原理
# Java 流的分類
# 輸入 輸出 流 類
# 常見的節(jié)點流 和 處理流
# 文件流
# 緩沖流
# 數(shù)據(jù)流
# 轉(zhuǎn)換流
# Print流
# Object 流
Java 流式輸入 輸出 原理
在Java程序中 對于數(shù)據(jù)的輸入 輸出操作以 流 stream方式進行，J2SDK 提供了各種各樣的 流 類，用以獲取不同種類的數(shù)據(jù) 程序中通過標準的方法 輸入或輸出數(shù)據(jù)
File封裝的是文件的文件名，真正的文件是硬盤上的一塊空間，文件內(nèi)存著各種數(shù)據(jù)，通過流的方式讀取文件內(nèi)的數(shù)據(jù)。對于計算機而言，讀取計算機的文件都是0101，
將文件 模擬成 一個桶? 讀取文件內(nèi)的數(shù)據(jù)，可以通過 在桶上安裝一個管道，然后打開水龍頭 開始出水， 這根管道就叫做流，Java里流式的輸入輸出 與水流的原理相同，從文件內(nèi)讀取數(shù)據(jù)時，安插一個管道讀取數(shù)據(jù)，寫數(shù)據(jù)時，往文件上插入管道，一直灌水。
這個文件可以是硬盤上或者內(nèi)存里的文件，也可以是網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)，連接對方的某一端口，有的時候 管道內(nèi)的水不是你想要的純凈水 有一些雜質(zhì) 需要過濾，這個時候需要 在外面再包一層管道，就是對0101字節(jié)數(shù)據(jù) 再進行一些封裝，轉(zhuǎn)換成字符串（管道）。流式原理中最重要的就是這些不同的管道。
輸入 輸出流的分類：
java.io 包中定義了多個流類型（類或抽象類）實現(xiàn)輸入輸出功能，可以從不同角度對其進行分類：
按照數(shù)據(jù)流的方向可以分為：輸入流和輸出流，按照處理數(shù)據(jù)的單位可以分為字節(jié)流和字符流。按照功能不同可以分為節(jié)點流和處理流。
J2SDK所提供的所有流類型位于Java.io內(nèi)都分別繼承自以下四種抽象流類型：
? ? ? ? ? ? ? ? ? ?字節(jié)流 ? ? ? ? ? ? ?字符流（四個抽象流）
輸入流 ? ? ? InputStream ? ? ?Reader
輸出流 ? ? ? OutputStream ? ?Writer
接入文件讀取文件的數(shù)據(jù)，針對文件而言是輸出，針對程序而言是輸入，我們是從程序的角度出發(fā)。
字節(jié)流：讀出的數(shù)據(jù)是010101 ?8位一個字節(jié)的讀取。
字符流：一個字符 一個字符 兩個字節(jié)的處理? Java是unicode字符串 ?UTF-16
節(jié)點流和處理流
節(jié)點流：管道直接連接到數(shù)據(jù)源，即可以從一個特定的數(shù)據(jù)源（節(jié)點）讀寫數(shù)據(jù)。（如 文件 內(nèi)存）
處理流：如果對原始的節(jié)點流 處理的不合適 可以在流處理時 ?套入其他管道，即“”“連接”在已存在的流（節(jié)點流或處理流）之上，通過對數(shù)據(jù)的處理為程序員提供更為強大的讀寫功能。 ?水流里有雜質(zhì)，一層層過濾 處理，針對數(shù)據(jù)提供更高級的處理，更強大的讀寫功能。
InputStream
繼承自InputStream（抽象類）的流都是用于向程序中輸入數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)的單位為字節(jié)（8bit），深色為節(jié)點流，淺色為處理流。ObjectInputStream ?把對象從字節(jié)流里讀取出來，涉及到對象的序列化。
InputStream的基本方法：
int read() throws IOException ?// 讀取一個字節(jié)并以整數(shù)形式返回 0-255，如果返回-1就到輸入流的末尾 ?每次讀取一個字節(jié) 每次讀取一個字節(jié)
int read(byte[] buffer) throws IOException // 讀取一系列字節(jié)并存儲到一個數(shù)組Buffer(內(nèi)存中的緩沖區(qū))，返回實際讀取的字節(jié)數(shù)，如果讀取前已到輸入流的末尾返回-1 ? 將buffer字節(jié)數(shù)組填滿數(shù)據(jù)之后，再進行處理。 電驢 下載 p2p軟件比較毀硬盤，讀取比較頻繁，容易損傷，不能每次讀取一個字節(jié)訪問一次硬盤。在內(nèi)存里開辟一個空間，讀一次硬盤將該空間（字節(jié)數(shù)組）裝滿，大大減少對硬盤的訪問次數(shù)。寫的時候，將該空間填滿，再一次性寫進硬盤。減少對硬盤的訪問次數(shù)。
int read(byte[] buffer,int offset,int length) throws IOException ?// 讀取length個字節(jié)，并存儲到一個字節(jié)數(shù)組buffer 從offset位置開始 返回實際讀取的字節(jié)數(shù) 如果讀取前已到輸入流的末尾返回-1
void close() throws IOException // 關(guān)閉流釋放內(nèi)存資源
long skip(long n) throws IOException // 跳過n個字節(jié)不讀，返回實際跳過的字節(jié)數(shù)
OutputStream：
繼承自O(shè)utputStream的流是用于程序中輸入數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)的單位為字節(jié)（8bit）：深色為節(jié)點流、淺色為處理流。
OutputStream的基本方法
void write(int b) throws IOException // 向輸出流寫入一個字節(jié)數(shù)據(jù)，該字節(jié)數(shù)據(jù)為參數(shù)b的低8位
void write(byte[] b) throws IOException // 將一個字節(jié)類型的數(shù)組中的數(shù)據(jù)寫入輸出流
void write(byte[] b,int off,int len) throws IOException // 將一個字節(jié)類型的數(shù)組從指定位置off 開始的len個字節(jié)寫入到輸出流
void close() throws IOException // 關(guān)閉流釋放內(nèi)存資源
void flush() throws IOException // 將輸出流中緩沖的數(shù)據(jù)全部寫到目的地
close 之前調(diào)用flush，close比較粗暴 直接關(guān)閉流釋放了內(nèi)存資源，假如此時緩沖區(qū)尚有部分數(shù)據(jù)為通過“管道”寫入到目的地。
Reader：
繼承自Reader的流都是用于向程序中輸入數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)的單位為字符，兩個字節(jié)，16bit，下圖中深色為節(jié)點流，淺色為處理流。
中文字符在Java 中是兩個字節(jié)的存在，為了保障其能正常顯示，必須一個字符一個字符即兩個字節(jié)兩個字節(jié)的讀取。
Reader的基本方法：
int read() throws IOException? // 讀取一個字符并以整數(shù)形式返回 0-255，如果返回-1就到輸入流的末尾? 每次讀取一個字符?每次讀取一個字符
int read(char[] cbuffer) throws IOException // 讀取一系列字符并存儲到一個數(shù)組Buffer(內(nèi)存中的緩沖區(qū))，返回實際讀取的字符數(shù)，如果讀取前已到輸入流的末尾返回-1 ? 將buffer字符數(shù)組填滿數(shù)據(jù)之后，再進行處理。
int read(char[] cbuffer,int offset,int length) throws IOException ?// 讀取length個字符，并存儲到一個字符數(shù)組buffer 從offset位置開始 返回實際讀取的字符數(shù) 如果讀取前已到輸入流的末尾返回-1
void close() throws IOException // 關(guān)閉流釋放內(nèi)存資源
long skip(long n) throws IOException // 跳過n個字節(jié)不讀，返回實際跳過的字符數(shù)
Writer：
繼承自Writer的流都是用于從程序中輸出數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)的單位為字符，兩個字節(jié)，16bit，下圖中深色為節(jié)點流，淺色為處理流。
Writer的基本方法
void write(int c) throws IOException // 向輸出流寫入一個字符數(shù)據(jù)，該字符數(shù)據(jù)為參數(shù)b的低16位
void write(char[] cbuf) throws IOException // 將一個字符類型的數(shù)組中的數(shù)據(jù)寫入輸出流
void write(char[] cbuf,int off,int len) throws IOException // 將一個字符類型的數(shù)組從指定位置off 開始的len個字符寫入到輸出流
void write(String string) throws IOException // 將一個字符串中的字符寫入輸出流
void write(String string,int off,int len) throws IOException // 將一個字符串從off開始的len個字符寫入到輸出流
void close() throws IOException // 關(guān)閉流釋放內(nèi)存資源
void flush() throws IOException // 將輸出流中緩沖的數(shù)據(jù)全部寫到目的地
節(jié)點流類型：
節(jié)點流：直接處理數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)的流類，直接處理文件 內(nèi)存里的數(shù)組 內(nèi)存里的String 以及管道（線程和線程之間通信）
訪問文件：
FileInputStream 和 FileOutputStream 分別繼承自InputStream和OutputStream,用于向文件中輸入或輸出字節(jié)。
FileInputStream和FileOutputStream 常用構(gòu)造方法：
FileInputStream(String name) throws FileNotFoundException
FileInputStream(File file) throws FileNotFoundException
FileOutputStream(String name) throws FileNotFoundException
FileOutputStream(File file) throws FileNotFoundException （無文件會自動創(chuàng)建該文件 只能建文件 不能建目錄）
FileOutputStream(File file,Boolean append) throws FileNotFoundException
FileInputStream和FileOutputStream類支持其父類InputStream和OutputStream所提供的數(shù)據(jù)讀寫方法
注意：在實例化FileInputStream和FileOutputStream實例要try-catch 語句以處理其可能拋出的FileNotFoundException。在讀寫數(shù)據(jù)時也要用try-catch 語句以處理可能拋出的IOException，是其子類。
\\ 是window下在Java程序中定義的路徑分隔符 ?或者 ?/ ? ?正斜杠
以字節(jié)形式讀取字符數(shù)據(jù)的話 ?無法轉(zhuǎn)換成功 ?用Reader讀取 ?也可能是編碼格式問題
處理流：
處理節(jié)點流或處理流的返回的數(shù)據(jù)，相當于對數(shù)據(jù)進行多層封裝。
緩沖流要“”“套接在”相應(yīng)的節(jié)點流上，對讀寫的數(shù)據(jù)提供了緩沖的功能，提高了讀寫的效率，同時增加了一些新的方法。四種緩沖流，常用構(gòu)造：
BufferedReader(Reader in)
BufferedReader(Reader in,int sz) // sz為自定義緩存區(qū)的大小
BufferedWriter(Writer out)
BufferedWriter(Writer out,int sz)
BufferedInputStream(InputStream in)
BufferedInputStream(InputStream in,int sz)
BufferedOutputStream(OutputStream out)
BufferedOutputStream(OutputStream out,int size)
緩沖輸入流支持其父類的mark和reset方法
BufferedReader提供了readLine方法用于讀取一行字符串（以\r或\n分隔）
BufferedWriter提供了newLine用于寫入一個行分隔符
對于輸出的緩沖流，寫出的數(shù)據(jù)會先在內(nèi)存中緩存，使用flush方法將會使內(nèi)存中的數(shù)據(jù)立刻寫出。
轉(zhuǎn)換流：
字節(jié)流轉(zhuǎn)換為字符流，InputStreamReader和OutputStreamWriter用于字節(jié)數(shù)據(jù)到字符數(shù)據(jù)知己恩的轉(zhuǎn)換。InputStreamReader需要和InutStream進行“”“套接”，OutputStreamWriter需要和OutputStream“套接”，轉(zhuǎn)換流在構(gòu)造時可以指定其編碼集合，比如： InputStream isr = new InputStreamReader(System.in,"ISO8859_1");
中文window默認編碼 gbk
可以直接寫中文和String，比較好用。
首先 字節(jié)（阻塞式方法、同步方法 System.in）轉(zhuǎn)字符 然后進行緩沖流處理。
數(shù)據(jù)流
DataInputStream和DataOutputStream分別繼承自InputStream和outputStream,屬于處理流，需要分別套接在InputStream和OutputStream類型的節(jié)點流上。
DataInputStream和DataOutputStream提供了可以存取與機器無關(guān)的原始類型數(shù)據(jù)（int double）等方法
DataInputStream和DataOutputStream的構(gòu)造方法：
DataInputStream(InputStream in)
DataOutputStream(OutputStream in)
網(wǎng)絡(luò)上傳輸數(shù)據(jù)時 ?經(jīng)常使用ReadUTF() ?utf-8 比較省空間 網(wǎng)絡(luò)上用的比較多
直接操作原始數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)讀寫，比較方便好用。
先寫的先讀。new DataOutputStream(new ByteArrayOutputStream())
.writeDouble(Math.random()) ?// 內(nèi)存中占8個字節(jié) 可以同DataOutputStream直接寫入
.writeBoolean(true) // 內(nèi)存中占1個字節(jié)
new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray()))
.readDouble() ?// 先寫的先讀 ?或者容易出現(xiàn)亂碼
.readBoolean()
Print 流 只有輸出流
自動flush，PrintWriter 和 PrintStream 輸出操作不會拋出異常。用戶通過檢測錯誤狀態(tài)獲取錯誤信息。
Object流 -- 序列化（標記型接口 給編譯器看） 外部化 transient 保存和傳遞 對象狀態(tài)
