Java I/O流(输入/输出流)

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。

InputStream 和 OutputStream 两个类都是抽象类，抽象类不能进行实例化。在实际应用中我们要用到一系列基本数据流类，都是他们的子类，在实现其父类方法的同时又都定义了其特有的功能。

字节流基类

InputStream：

// 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()

OutputStream：

// 将指定的字节写入此输出流
abstract void write(int b)
    
// 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)

// 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()

文件字节流

FileInputStream：

// 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)

// 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。

FileOutputStream：

// 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)

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1：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;

注2：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。

字节缓冲流

BufferedInputStream

// 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();

BufferedOutputStream

// 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)

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();

字符流基类

Reader：

// 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()

Writer：

// 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()

字符转换流

InputStreamReader

// 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：

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();

OutputStreamWriter

// 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：

String getEncoding()

字符缓冲流（高效流）

BufferedReader

// 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：

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();

BufferedWriter

// 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：

void newLine()

文件字符流

FileReader

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

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。

高效流效率对比

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