1 IO流
1.1 IO流分类
流向分类
输入输出
文件操作处理单元分类
字节流和字符流
FileInputStream
文件操作输入字节流
FileOutputStream
文件操作输出字节流
FileReader
文件操作输入字符流
FileWriter
文件操作输出字符流
1.2 文件操作字节流
1.2.1 文件操作输入字节流
FileInputStream 文件操作输入字节流
Constructor 构造方法
FileInputStream(File file);
这里是根据提供的File类对象创建对应的文件操作输入字节流。
FileInputStream(String pathName);
这里是根据提供的String类型文件路径,创建对应的文件操作输入字节流。
都会抛出异常:
FileNotFoundException 文件未找到异常。
Method 成员方法
int read();
从文件中读取一个字节数据返回到方法外。
虽然返回值是一个int类型,但是在整个int类型当中存储的数据是一个byte类型,有且只有低8位数据有效
int read(byte[] buf);
读取文件的内容是存储在byte类型数组中,返回值是读取到的字节个数
int read(byte[] buf, int offset, int count);
读取文件的内容是存储在byte类型数组中,要求从byte数组offset位置开始,到count长度结束,返回值是读取到的字节个数
以上三个方法如果读取到文件末尾,返回值都是 -1 EOF End Of File
而且以上方法都要异常抛出
IOException IO异常
1.2.2 文件读取使用缓冲和非缓冲差距
内存的运作速度看做是火箭
硬盘就是一个自行车
固态硬盘,4KB对齐。固态硬盘中每一个扇区都是4KB。如果缓冲这里是要求CPU读取两个4KB数据,对于CPU而言没有太多压力。
如果是一个字节一个字节读取,CPU取出4KB数据,结果有4095无效。
1.2.3 文件操作输出字节流
fileOutputStream 文件操作输出字节流
Constructor 构造方法
FileOutputStream(File file);
根据File类对象创建对应的文件输出字节流对象
FileOutputStream(String pathName);
根据String类型文件路径创建对应的文件输出字节流对象
以上两个构造方法,创建的FileOutputStream是删除写/清空写操作,会将原文件中的内容全部删除之后,写入数据。
FileOutputStream(File file, boolean append);
根据File类对象创建对应的文件输出字节流对象。创建对象时给予append参数为true,表示追加写。
FileOutputStream(String pathName, boolean append);
根据String类型文件路径创建对应的文件输出字节流对象,创建对象时给予append参数为true,表示追加写。
FileOutputStream构造方法是拥有创建文件的内容,如果文件存在,不创建,文件不存在且路径正确,创建对应文件。否则抛出异常FileNotFoundException
Method 成员方法
void write(int b);
写入一个字节数据到当前文件中,参数是int类型,但是有且只会操作对应的低八位数据
void write(byte[] buf);
写入字节数组中的内容到文件中
void write(byte[] buf, int offset, int length);
写入字节数组中的内容到文件中,从指定的offset开始,到指定长度length
以上方法会抛出异常:IOException**
1.3 文件操作字符流
1.3.1 字符流特征
字符流 = 字节流 + 解码过程
字节组合操作 ==> 对应当前环境编码集的一个字符
如果字符找不到,该数据无效,需要被删除。
如果是字符内容操作,效率还可以!!!
如果是非字符操作,凶多吉少!!!
字符流操作文件
个人建议,该文件可以使用notepad 记事本打开无乱码,可以使用字符流操作。
视频文件,图片文件,特定格式的文件,都无法使用字符操作。
1.3.2 文件操作输入字符流
FileReader 文件操作输入字符流
Constructor 构造方法
FileReader(File file)
根据File类对象创建对应的FileReader字符流输入对象
FileReader(String pathName)
根据String类型文件路径创建对应的FileReader字符流输入对象
如果文件不存在,抛出异常FileNotFoundException
Method 成员方法
int read();
读取文件中的一个字符数据,通过返回值返回,返回值类型是int类型,但是在int类型中有且只有低16位数据有效
int read(char[] arr);
读取文件中的数据保存到字符数组中,返回值类型是读取到的字符个数
int read(char[] arr, int off, int len);
读取文件中的数据保存到字符数组中,要求从数组中下标offset开始,到len结束,返回值类型是读取到的字符个数
以上方法,如果读取到文件默认,返回值为-1 EOF End Of File
如果读取操作工作中,出现问题,抛出异常IOException
1.4 文件操作字符输出流
FileWriter文件操作输出字符流
Constructor 构造方法
FileWriter(File file);
根据File类对象创建对应文件的文件操作输出字符流
FileWriter(String pathName);
根据String类型文件路径创建对应文件的文件操作输出字符流
FileWriter(File file, boolean append);
根据File类对象创建对应文件的文件操作输出字符流,并要求为追加写
FileWriter(String pathName, boolean append);
根据String类型文件路径创建对应文件的文件操作输出字符流,并要求为追加写
如果创建FileWrite对象时,这里文件不存在,路径合法,这里会创建对应的操作文件。如果路径不合法,抛出异常 FileNotFoundException
Method 成员方法
void write(int ch);
写入一个char类型数据到文件中
void write(char[] arr);
写入一个char类型数组到文件中
void write(char[] arr, int offset, int length);
写入一个char类型数组到文件中,要求从offset下标位置开始读取数组数据,长度为length
void write(String str);
写入一个字符串到文件中
void write(String str, int offset, int lenght);
写入一个字符串到文件中,要求从指定字符串offset下标位置开始,长度为length
如果写入数据操作过程中,发生问题,这里会有一个IOException
2. 缓冲流
2.1 缓冲流有什么作用
使用缓冲数组以后,整体的读取,写入效率提升很大!!!
降低了CPU通过内存访问硬盘的次数。提高效率,降低磁盘损耗。
字节输入缓冲
BufferedInputStream
字节输出缓冲
BufferedOutputStream
字符输入缓冲
BufferedReader
字符输出缓冲
BufferedWrite
【重点】
所有的缓冲流都没有任何的读取,写入文件能力,这里都需要对应的输入流和输出流来提供对应的能力。
在创建缓冲流流对象时,需要传入对应的输入流对象和输出流对象。
底层就是提供了一个默认大小的缓冲数组,用于提高效率
2.2 字节缓冲流
输入
BufferedInputStream(InputStream in);
这里需要的对象是一个字节输入流基类对象。同时也可也传入InputStream子类对象
输出
BufferedOutputStream(OutputStream out);
这里需要的对象是一个字节输出流基类对象。同时也可也传入OutputStream子类对象
以上传入的InputStream和OutputStream都是用于提供对应文件的读写能力。
2.2.1 字节输入流缓冲效率问题
1. 在BufferedInputStream底层中有一个默认容量为8KB的byte类型缓冲数组。
2. fill方法是一个操作核心
a. 从硬盘中读取数据,读取的数据容量和缓冲数组容量一致。
b. 所有的read方法,都是从缓冲数组中读取数据
c. 每一次读取数据之前,都会检查缓冲区内是否有数据,如果没有,fill方法执行,填充数据。
3. 利用缓冲,fill方法,可以极大的降低CPU通过内存访问硬盘的次数。同时程序操作的数据是在内存中进行交互的。
2.2.2 字节输出流缓冲效率问题
1. 在BufferedOutputStream类对象,默认有一个8KB的byte类型缓冲数组
2. 数据写入文件时并不是直接保存到文件中,而是保存在内存8KB字节缓冲数组中
3. 如果8KB空间填满,会直接flush缓冲区,数据保存到硬盘中,同时清空整个缓冲区。
4. 在BufferedOutputStream关闭时,首先会调用flush方法,保存数据到文件,清空缓冲区,并且归还缓冲区占用内存,同时关闭缓冲流使用的字节输出流。
2.3 字符缓冲流
BufferedReader
字符缓冲输入流
BufferedReader(Reader reader);
BufferedWriter
字符缓冲输出流
BufferedWriter(Writer writer);
2.3.1 字符缓冲流效率问题
1. 字符缓冲输入流,底层有一个8192个元素的缓冲字符数组,而且使用fill方法从硬盘中读取数据填充缓冲数组
2. 字符缓冲输出流,底层有一个8192个元素的缓冲字符数组,使用flush方法将缓冲数组中的内容写入到硬盘当中。
3. 使用缓冲数组之后,程序在运行的大部分时间内都是内存和内存直接的数据交互过程。内存直接的操作效率是比较高的。并且降低了CPU通过内存操作硬盘的次数
4. 关闭字符缓冲流,都会首先释放对应的缓冲数组空间,并且关闭创建对应的字符输入流和字符输出流。
5.
字符缓冲输入流中
String readLine(); 读取一行数据
字符缓冲输出流中
void newLine(); 换行