Java—IO流详解（一）

IO也就是Input和Output的缩写，在java中，IO涉及的范围比较大，这里主要讨论针对文件内容的读写！

对于文件内容的操作主要分为两大类

分别是：

　　字符流
　　字节流

其中，字符流有两个抽象类：Writer Reader

其对应子类FileWriter和FileReader可实现文件的读写操作

BufferedWriter和BufferedReader能够提供缓冲区功能，用以提高效率

---

同样，字节流也有两个抽象类：InputStream OutputStream

其对应子类有FileInputStream和FileOutputStream实现文件读写

BufferedInputStream和BufferedOutputStream提供缓冲区功能

1、字符流
实例一：字符流写入

package ioTest;

import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

public class Main {

    public static void main (String args[]){

        //创建要操作的文件路径和名称 
        //其中,系统相关的分隔符，Linux下为：/  Windows下为：\\ 
        String path = "E:\\java\\demo.txt";
        //由于IO操作会抛出异常，因此在try语句块的外部定义FileWriter的引用 
        FileWriter w = null; 
        try { 
            //以path为路径创建一个新的FileWriter对象 
            //如果需要追加数据，而不是覆盖，则使用FileWriter（path，true）构造方法 
            w = new FileWriter(path); 

            //将字符串写入到流中，\r\n表示换行想有好的 
            w.write("我喜欢你！\r\n"); 
            //如果想马上看到写入效果，则需要调用w.flush()方法 
            w.flush(); 
        } catch (IOException e) { 
            e.printStackTrace(); 
        } finally { 
            //如果前面发生异常，那么是无法产生w对象的  
            //因此要做出判断，以免发生空指针异常 
            if(w != null) { 
                try { 
                    //关闭流资源，需要再次捕捉异常 
                    w.close(); 
                } catch (IOException e) { 
                    e.printStackTrace(); 
                } 
            } 
        } 
    } 
}

编译之后，在目录下面生成文件，并写入字符串

实例2：字符流的读取

package ioTest;

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

public class Main {

    public static void main (String args[]){

        //创建要操作的文件路径和名称 
        //其中，分隔符，Linux下为：/  Windows下为：\\ 
        String path = "E:\\java\\love.txt";

        FileReader r = null; 
        try { 
            r = new FileReader(path); 

            //方式一：读取单个字符的方式 
            //每读取一次，向下移动一个字符单位 
//            int temp1 = r.read(); 
//            System.out.print((char)temp1); 
//            int temp2 = r.read(); 
//            System.out.print((char)temp2); 
//            int temp3 = r.read(); 
//            System.out.print((char)temp3); 
//            int temp4 = r.read(); 
//            System.out.print((char)temp4);
//            int temp5 = r.read(); 
//            System.out.print((char)temp5);
//                          
            //方式二：循环读取 
            //read()方法读到文件末尾会返回-1 
            /*
            while (true) { 
                int temp = r.read();                 
                    if (temp == -1) { 

                        break; 
                } 
                System.out.print((char)temp); 
            } */

            //方式三：循环读取的简化操作 
            //单个字符读取，当temp不等于-1的时候打印字符 
            /*int temp = 0; 
            while ((temp = r.read()) != -1) { 
                System.out.print((char)temp); 
            } */


            //方式四：读入到字符数组 
            /*
            char[] buf = new char[1024]; 
            int temp = r.read(buf); 
            //将数组转化为字符串打印,后面参数的意思是 
            //如果字符数组未满，转化成字符串打印后尾部也许会出现其他字符 
            //因此，读取的字符有多少个，就转化多少为字符串 
            System.out.println(new String(buf,0,temp)); 
           */

            //方式五：读入到字符数组的优化 
            //由于有时候文件太大，无法确定需要定义的数组大小 
            //因此一般定义数组长度为1024，采用循环的方式读入 

            char[] buf = new char[1024]; 
            int temp = 0; 
            while((temp = r.read(buf)) != -1) { 
                System.out.print(new String(buf,0,temp)); 
            } 


        } catch (IOException e) { 
            e.printStackTrace(); 
        } finally { 
            if(r != null) { 
                try { 
                    r.close(); 
                } catch (IOException e) { 
                    e.printStackTrace(); 
                } 
            } 
        } 

    } 
}

效果：

实例3：文本文件的复制

package ioTest;

import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

public class Main {

    public static void main (String args[]){

        //创建要操作的文件路径和名称 
        //其中，分隔符，Linux下为：/  Windows下为：\\ 
        String path = "E:\\java\\love.txt";

        String path1 = "E:\\java\\you.txt";

         FileReader r = null; 
            FileWriter w = null; 
            try { 
                r = new FileReader(path); 
                w = new FileWriter(path1); 

                //方式一：单个字符写入 
               /* int temp = 0; 
                while((temp = r.read()) != -1) { 
                    w.write(temp); 
                } */

                //方式二：字符数组方式写入 

                char[] buf = new char[1024]; 
                int temp = 0; 
                while ((temp = r.read(buf)) != -1) { 
                    w.write(new String(buf,0,temp)); 
                } 


            } catch (IOException e) { 
                e.printStackTrace(); 
            } finally { 
                //分别判断是否空指针引用，然后关闭流 
                if(r != null) { 
                    try { 
                        r.close(); 
                    } catch (IOException e) { 
                        e.printStackTrace(); 
                    } 
                } 
                if(w != null) { 
                    try { 
                        w.close(); 
                    } catch (IOException e) { 
                        e.printStackTrace(); 
                    } 
                } 
            } 


    } 
}

效果：

实例4：利用字符流的缓冲区来进行文本文件的复制

package ioTest;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

public class Main {

    public static void main (String args[]){

        //创建要操作的文件路径和名称 
        //其中，分隔符，Linux下为：/  Windows下为：\\ 
        String path = "E:\\java\\love.txt";

        String path1 = "E:\\java\\you.txt";

         FileReader r = null; 
            FileWriter w = null;

          //创建缓冲区的引用 
            BufferedReader br = null; 
            BufferedWriter bw = null; 
            try { 
                r = new FileReader(path); 
                w = new FileWriter(path1); 
                //创建缓冲区对象 
                //将需要提高效率的FileReader和FileWriter对象放入其构造函数内 
                //当然，也可以使用匿名对象的方式 br = new BufferedReader(new FileReader(doc)); 
                br = new BufferedReader(r); 
                bw = new BufferedWriter(w); 

                String line = null; 
                //读取行，直到返回null 
                //readLine()方法只返回换行符之前的数据 
                while((line = br.readLine()) != null) { 
                    //使用BufferWriter对象的写入方法 
                    bw.write(line); 
                    //写完文件内容之后换行 
                    //newLine()方法依据平台而定 
                    //windows下的换行是\r\n 
                    //Linux下则是\n 
                    bw.newLine(); 
                }        

            } catch (IOException e) { 
                e.printStackTrace(); 
            } finally { 
                //此处不再需要捕捉FileReader和FileWriter对象的异常 
                //关闭缓冲区就是关闭缓冲区中的流对象 
                if(br != null) { 
                    try { 
                        r.close(); 
                    } catch (IOException e) { 
                        e.printStackTrace(); 
                    } 
                } 
                if(bw != null) { 
                    try { 
                        bw.close(); 
                    } catch (IOException e) { 
                        e.printStackTrace(); 
                    } 
                } 
            } 

    } 
}

效果：

2、字节流
实例4：字节流的写入

package ioTest;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class Main {

    public static void main (String args[]){

        //创建要操作的文件路径和名称 
        //其中，分隔符，Linux下为：/  Windows下为：\\ 
        String path = "E:\\java\\love.txt";


           FileOutputStream o = null; 

            try { 
                o = new FileOutputStream(path); 
                String str = "蓝瘦，香菇！\r\n"; 
                byte[] buf = str.getBytes(); 
                //也可以直接使用o.write("String".getBytes()); 
                //因为字符串就是一个对象，能直接调用方法 
                o.write(buf); 

            } catch (IOException e) { 
                e.printStackTrace(); 
            } finally { 
                if(o != null) { 
                    try { 
                        o.close(); 
                    } catch (IOException e) { 
                        e.printStackTrace(); 
                    } 
                } 
            } 
    } 
}

效果：

实例6：字节流的读取

package ioTest;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

public class Main {

    public static void main (String args[]){

        //创建要操作的文件路径和名称 
        //其中，分隔符，Linux下为：/  Windows下为：\\ 
        String path = "E:\\java\\love.txt";


         FileInputStream i = null; 

            try { 
                i = new FileInputStream(path); 

                //方式一：单个字符读取 
                //需要注意的是，此处我用英文文本测试效果良好 
                //但中文就悲剧了，不过下面两个方法效果良好 
               /* int ch = 0; 
                while((ch=i.read()) != -1){ 
                    System.out.print((char)ch); 
                } */

                //方式二：数组循环读取 

                byte[] buf = new byte[1024]; 
                int len = 0; 
                while((len = i.read(buf)) != -1) { 
                    System.out.println(new String(buf,0,len)); 
                } 



                //方式三：标准大小的数组读取 
                /* 
                //定一个一个刚好大小的数组 
                //available()方法返回文件的字节数 
                //但是，如果文件过大，内存溢出，那就悲剧了 
                //所以，亲们要慎用！！！上面那个方法就不错 
                byte[] buf = new byte[i.available()]; 
                i.read(buf); 
                //因为数组大小刚好，所以转换为字符串时无需在构造函数中设置起始点 
                System.out.println(new String(buf)); 
                */

            } catch (IOException e) { 
                e.printStackTrace(); 
            } finally { 
                if(i != null) { 
                    try { 
                        i.close(); 
                    } catch (IOException e) { 
                        e.printStackTrace(); 
                    } 
                } 
            } 

    } 
}

读取文件到终端

实例7：二进制文件的复制

package ioTest;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class Main {

    public static void main (String args[]){

        //创建要操作的文件路径和名称 
        //其中，分隔符，Linux下为：/  Windows下为：\\ 
        String path = "E:\\java\\演员.mp3";

        String path1 = "E:\\java\\演员1.mp3";


         FileInputStream i = null; 
            FileOutputStream o = null; 

            try { 
                i = new FileInputStream(path); 
                o = new FileOutputStream(path1); 

                //循环的方式读入写出文件，从而完成复制 
                byte[] buf = new byte[1024]; 
                int temp = 0; 
                while((temp = i.read(buf)) != -1) { 
                    o.write(buf, 0, temp); 
                } 

            } catch (IOException e) { 
                e.printStackTrace(); 
            } finally { 
                if(i != null) { 
                    try { 
                        i.close(); 
                    } catch (IOException e) { 
                        e.printStackTrace(); 
                    } 
                } 
                if(o != null) { 
                    try { 
                        o.close(); 
                    } catch (IOException e) { 
                        e.printStackTrace(); 
                    } 
                } 
            } 

    } 
}

效果：

实例8：利用字节流的缓冲区进行二进制文件的复制

package ioTest;

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class Main {

    public static void main (String args[]){

        //创建要操作的文件路径和名称 
        //其中，分隔符，Linux下为：/  Windows下为：\\ 
        String path = "E:\\java\\演员.mp3";

        String path1 = "E:\\java\\演员2.mp3";


         FileInputStream i = null; 
            FileOutputStream o = null; 
            BufferedInputStream bi = null; 
            BufferedOutputStream bo = null; 

            try { 
                i = new FileInputStream(path); 
                o = new FileOutputStream(path1); 
                bi = new BufferedInputStream(i); 
                bo = new BufferedOutputStream(o); 

                byte[] buf = new byte[1024]; 
                int temp = 0; 
                while((temp = bi.read(buf)) != -1) { 
                    bo.write(buf,0,temp); 
                } 

            } catch (IOException e) { 
                e.printStackTrace(); 
            } finally { 
                if(bi != null) { 
                    try { 
                        i.close(); 
                    } catch (IOException e) { 
                        e.printStackTrace(); 
                    } 
                } 
                if(bo != null) { 
                    try { 
                        o.close(); 
                    } catch (IOException e) { 
                        e.printStackTrace(); 
                    } 
                } 
            } 

    } 
}

效果：

初学者在学会使用字符流和字节流之后未免会产生疑问：什么时候该使用字符流，什么时候又该使用字节流呢？

其实仔细想想就应该知道，所谓字符流，肯定是用于操作类似文本文件或者带有字符文件的场合比较多

而字节流则是操作那些无法直接获取文本信息的二进制文件，比如图片，mp3，视频文件等

说白了在硬盘上都是以字节存储的，只不过字符流在操作文本上面更方便一点而已

此外，为什么要利用缓冲区呢？

我们知道，像迅雷等下载软件都有个缓存的功能，硬盘本身也有缓冲区

试想一下，如果一有数据，不论大小就开始读写，势必会给硬盘造成很大负担，它会感觉很不爽

人不也一样，一顿饭不让你一次吃完，每分钟喂一勺，你怎么想？

因此，采用缓冲区能够在读写大文件的时候有效提高效率