最全面IO流介绍

1.字符集介绍

• 标准ASCII字符集：使用1个字节存储一个字符，首尾是0，总可以表示128个字符。是美国信息交换标准代码，包含英文、符号等等。

• GBK汉字编码字符集，包含2万多个汉字等字符，GBK中一个中文字符编码成2个字节的形式存储，GBK兼容了ACSII字符集。GBK规定：汉字的第一个字节的第一位必须是1

• Unicode字符集：是国际组织规定的，可以容纳世界所有文字、符号的字符集。叫万国码。

  • UTF-32： 4个字节表示一个字符，固定长度，可能只需要1个字节的英文字符现在要用4个字节来存储，太奢侈

  • UTF-8：采取可变长编码方案：共分为4个长度区：1（0xxxxxxx)、2(110xxxxx 10xxxxx)、3(1110xxxx 10xxxxx)、4(11110xxx 10xxxxx 10xxxxx 10xxxxx)个字节

    • 英文字符、数字只占用1个字节，汉字占用3个字节

注意：

• 开发人员最好都是用UTF-8编码。

• 字符编码时使用的字符集，和解码时使用的字符集必须一致，不然会出现乱码

• 英文数字一般不会乱码，英文很多字符集都兼容了ASCII码

2. IO流分类

• 按流的方向

  • 输入流：将数据从磁盘输入到程序中

  • 输出流：将数据从程序中保存到磁盘上

• 按数据的最小单位

  • 字节流：适合操作所有类型的文件

  • 字符流：适合读写txt,java文件

3.总体概览图

4.IO流体系

• 字节流（适合文件的复制）

  • 字节输入流：InputStream---->FileInputStream

    • 作用：把磁盘文件中的数据以字节的形式读取到内存中

    • 常用方法：

      //构造方法：创建字节输入流管道与源文件接通public FileInputStream(File file);public FileInputStream(String name)//方法//每次读取一个字节返回，如果发现没有数据可读会返回-1public int read();//每次用一个字节数组去读取数据，返回字节数组读取了多少个字节，如果发现没有数据可读会返回-1public int read(byte[] buffer);

  • 字节输出流: OutputStream---->FileOutputStream

    • 作用：把数据写入文件中并保存在磁盘 

    • 常用方法：

      //构造方法：创建字节输出流管道与源文件接通public FileOutputStream(File file);public FileOutputStream(String filePath)//以下构造方法可以追加数据public FileOutputStream(File file，boolean append);public FileOutputStream(String filePath，boolean append)//方法//写一个字节出去public void write(int a);//写一个字节数组出去public void write(byte[] buffer);//写字节数组的一部分出去public void write(byte[] buffer，int pos, int len);

• 字符流（适合数据的读取）

  • 文件字符输入流: Reader---->FileReader

    • 作用：把磁盘文件中的数据以字符的形式读取到内存中

    • 常用方法：

      //构造方法：创建字符输入流管道与源文件接通public FileReader(File file);public FileReader(String pathname)//方法//每次读取一个字符返回，如果发现没有数据可读会返回-1public int read();//每次用一个字符数组去读取数据，返回字符数组读取了多少个字符，如果发现没有数据可读会返回-1public int read(char[] buffer);

  • 文件字符输出流: Writer---->FileWriter

    • 作用：把数据写入文件中并保存在磁盘

    • 常用方法：

      //构造方法：创建符节输出流管道与源文件接通public FileWriter(File file);public FileWriter(String filePath)//以下构造方法可以追加数据public FileWriter(File file，boolean append);public FileWriter(String filePath，boolean append)//方法//写一个字符出去public void write(int a);//写一个字符串出去public void write(String s);//写一个字符串的一部分出去public void write(String s，int off, int len);//写一个字符数组出去public void write(byte[] buffer);//写字符数组的一部分出去public void write(byte[] buffer，int pos, int len);

• 缓冲流

  • 作用：包装原始字节流和字符流，提升原始流的读写数据的性能。

  • 字节输入缓冲流：BufferedInputStrea

    InputStream bis = new BufferedInputStream(FileInputStream is,int size);

  • 字节输出缓冲流: BufferedOutputStream

    OutputStream bos = new BufferedOutputStream(FileOutputStream os,int size);

  • 字符输入缓冲流: BufferedReader（新增读取某一行的数据）

  • 字符输出缓冲流: BufferedWriterzz（新增添加一行数据的方法）

• 转换流

  • 引起问题：如果程序的编码方式和文本文件的编码方式不一致，就会出现乱码问题。解决该问题有以下两种方式：

  • 字符输入转换流：InputStreamReader：

    • 解决思路：先获取文件的原始字节流，然后按照指定的编码转为字符输入流。

      //构造函数
      public InputStreamReader(InputStream is,String charset);

  • 字符输出转换流: OutputStreamWriter:

    • 作用：可以控制写入文件的字符使用什么字符编码。

    • 解决：先获取字节输出流，再按照指定的编码转为字符输出流。

      //构造函数
      public OutputStreamWriter(OutputStream is,String charset);

• 打印流

  • 作用：更方便更高效的打印数据出去，打印什么就输出什么

  • 字节输出打印流：PrintStream

    //构造方法
    //打印流直接通向字节输出流、文件、文件路径
    public PrintStream(OutputStream/File/String);
    //可以指定写出去的字符编码
    public PrintStream(String fileName,Charset charset);
    //可以指定实现自动刷新
    public PrintStream(OutputStream out,boolean autoFlush);
    //指定自动刷新，并指定字符编码
    public PrintStream(OutputStream out,boolean autoFlush,String encoding);//打印方法
    //打印任意类型的数据
    public void printIn(Xxx xx);

  • 字符输出打印流: PrintWriter

    //构造方法
    //打印流直接通向字节输出流、文件、文件路径
    public PrintWriter(OutputStream/Writer/File/String);
    //可以指定写出去的字符编码
    public PrintWriter(String fileName,Charset charset);
    //可以指定实现自动刷新
    public PrintWriter(OutputStream out/Writer,boolean autoFlush);
    //指定自动刷新，并指定字符编码
    public PrintWriter(OutputStream out,boolean autoFlush,String encoding);//打印方法
    //打印任意类型的数据
    public void printIn(Xxx xx);

• 数据流

  • 数据输入流：DataInputStream（读取数据输出流写出去的数据）

  • 数据输出流：DataOutputStream（允许把数据及其类型一并写出去）

• 序列化流(字节流下的)

  • 对象反序列化：ObjectInputStream(读取文件中的对象)

    //构造器
    //创建对象字节输入流，包装基础的字节流
    public ObjectInputStream(InputStream is)；//读取存储在文件中的对象的方法
    public final Object readObject();

  • 对象序列化： ObjectOutputStream(把java对象序列化存储到文件中去)

    //构造器
    //创建字节输出流，包装基础的字节输出流
    public ObjectOutputStream(OutputStream os)；//把对象写入文件的方法
    public final void writeObject(Object o);