天天看點

Java中的IO流知識總結

總結一:

Java IO的一般使用原則:

一、按資料來源(去向)分類:

1、是檔案: FileInputStream, FileOutputStream, FileReader, FileWriter

2、是byte[]:ByteArrayInputStream, ByteArrayOutputStream

3、是Char[]: CharArrayReader, CharArrayWriter

4、是String: StringBufferInputStream, StringReader, StringWriter

5、網絡資料流:InputStream, OutputStream, Reader, Writer

二、按是否格式化輸出分:

1、要格式化輸出:PrintStream, PrintWriter

三、按是否要緩沖分:

1、要緩沖:BufferedInputStream, BufferedOutputStream, BufferedReader, BufferedWriter

四、按資料格式分:

1、二進制格式(隻要不能确定是純文字的): InputStream, OutputStream及其所有帶Stream結束的子類

2、純文字格式(含純英文與漢字或其他編碼方式);Reader, Writer及其所有帶Reader, Writer的子類

五、按輸入輸出分:

1、輸入:Reader, InputStream類型的子類

2、輸出:Writer, OutputStream類型的子類

六、特殊需要:

1、從Stream到Reader,Writer的轉換類:InputStreamReader, OutputStreamWriter

2、對象輸入輸出:ObjectInputStream, ObjectOutputStream

3、程序間通信:PipeInputStream, PipeOutputStream, PipeReader, PipeWriter

4、合并輸入:SequenceInputStream

5、更特殊的需要:PushbackInputStream, PushbackReader, LineNumberInputStream, LineNumberReader

決定使用哪個類以及它的構造程序的一般準則如下(不考慮特殊需要):

第一,考慮最原始的資料格式是什麼:是否為文本?

第二,是輸入還是輸出?

第三,是否需要轉換流:InputStreamReader, OutputStreamWriter?

第四,資料來源(去向)是什麼:檔案?記憶體?網絡?

第五,是否要緩沖:bufferedReader (特别注明:一定要注意的是readLine()是否有定義,有什麼比read, write更特殊的輸入或輸出方法)

第六,是否要格式化輸出:print?

總結二:

首先是java的IO。這破東西可真費事,I/O類庫常使用”流(stream)”這種抽象。所謂”流”是一種能生成或接受資料的,代表資料的源和目标的對象。流把I/O裝置内部的具體操作給隐藏起來了。 正如JDK文檔所顯示的,Java的I/O類庫分成輸入和輸出兩大部分。所有InputStream和Reader的派生類都有一個基本的,繼承下來的,能讀取單個或byte數組的read( )方法。同理,所有OutputStream和Writer的派生類都有一個基本的,能寫入單個或byte數組的write( )方法。但通常情況下,你是不會去用這些方法的;它們是給其它類用的 —— 而後者會提供一些更實用的接口。是以,你很少會碰到隻用一個類就能建立一個流的情形,實際上你得把多個對象疊起來,并以此來擷取所需的功能。Java的流類庫之是以會那麼讓人犯暈,最主要的原因就是”你必須為建立一個流而動用多個對象”。

Java的IO類結構:

根接口是InputStream/OutputStream,充當資料源的IO類有FileInputStream /FileOutputStream,ByteArrayInputStream / ByteArrayOutputStream 等,充當裝飾功能的IO類有BufferedInputStream / BufferedOutputStream,DataInputStream / DataOutputStream等,

它們都是繼承裝飾接口FilterInputStream/FilterOutputStream。

使用IO時,首先建立一個資料源IO,然後根據需要的功能建立裝飾類IO,其構造函數的參數為已建立的資料源IO。

我們以建立一個具有緩沖的檔案輸入流為例,假定需要從磁盤讀取檔案“C:\log.txt”:

// 建立一個FileInputStream:

FileInputStream fileInput = new FileInputStream(”C:\\log.txt”);

// 建立一個BufferedInputStream:

BufferedInputStream bufferedInput = new BufferedInputStream(fileInput);

// 現在得到的bufferedInput即是具有緩沖的檔案輸入流

或者進一步簡寫如下:

InputStream input = new BufferedInputStream(new FileInputStream(”C:\\log.txt”));

// 現在得到的input即是具有緩沖的檔案輸入流

java.io.Reader 和 java.io.InputStream 差別

java.io.Reader 和 java.io.InputStream 組成了 Java 輸入類。Reader 用于讀入16位字元,也就是 Unicode 編碼的字元;而 InputStream 用于讀入 ASCII 字元和二進制資料。

在 Java 中,有不同類型的 Reader 輸入流對應于不同的資料源:

FileReader 用于從檔案輸入;

CharArrayReader 用于從程式中的字元數組輸入;

StringReader 用于從程式中的字元串輸入;

PipedReader 用于讀取從另一個線程中的 PipedWriter 寫入管道的資料。

相 應的也有不同類型的 InputStream 輸入流對應于不同的資料 源:FileInputStream,ByteArrayInputStream,StringBufferInputStream,PipedInputStream。 另外,還有兩種沒有對應 Reader 類型的 InputStream 輸入流:

Socket 用于套接字;

URLConnection 用于 URL 連接配接。

這兩個類使用 getInputStream() 來讀取資料。

相應的,java.io.Writer 和 java.io.OutputStream 也有類似的差別。

1、Java技術支援兩種資料類型的流

InputStream和OutputStream:位元組流。其它位元組流都是InputStream或OutputStream的子類。

Reader和 Writer:字元流。其它字元流都是Reader或Writer的子類。

2、節點流

Java 2 SDK中有三種基本類型的節點:檔案(file)、記憶體(memory)、管道(pipe)。

3、過程流

過程流在其它流之上,完成排序、變換等操作。過程流也被稱做過濾流。

當你需要改變輸入流的原始資料時,你可以将一個過濾輸入流連接配接到一個原始的輸入流上。

用過濾流将原始資料變換成你需要的格式。

4、基本位元組流類

4.1、FileInputStream和FileOutputStream

這兩個節點流用來操縱磁盤檔案。這些類的構造函數允許你指定它們所連接配接的檔案。

要構造一個FileInputStream,所關聯的檔案必須存在而且是可讀的。

如果你要構造一個FileOutputStream而輸出檔案已經存在,則它将被覆寫。

FileInputStream infile = new FileInputStream(”myfile.dat”);

FileOutputStream outfile = new FileOutputStream(”results.dat”);

4.1、 BufferInputStream和BufferOutputStream

這些是過濾器流,它們可以提高I/O操作的效率。

4.3、 PipedInputStream和PipedOutputStream

管道流用來線上程間進行通信。一個線程的PipedInputStream對象從另一個線程的PipedOutputStream對象讀取輸入。

要使管道流有用,必須有一個輸入方和一個輸出方。

4.4、 DataInputStream和DataOutputStream

這些過濾器通過流來讀寫Java基本類

5、 基本字元流類

圖闡述了Reader和Writer字元流的體系結構。

5.1、InputStreamReader 和 OutputStreamWriter

用于位元組流與字元流之間的轉換接口。

當你構造一個InputStreamReader或OutputStreamWriter時,轉換規則定義了16位Unicode和其它平台的特定表示之間的轉換。

InputStreamReader從一個資料源讀取位元組,并自動将其轉換成Unicode字元。

如果你特别聲明,InputStreamReade會将位元組流轉換成其它種類的字元流。

OutputStreamWriter将字元的Unicode編碼寫到輸出流,如果你的使用的不是Unicode字元,OutputStreamWriter會将你的字元編碼轉換成Unicode編碼。

5.2.、緩沖讀者和作者

因為在各種格式之間進行轉換和其它I/O操作很類似,是以在處理大塊資料時效率最高。

在InputStreamReader和OutputStreamWriter的結尾連結一個BufferedReader和BufferedWriter是一個好主意。

記住對BufferedWriter使用flush()方法。

5.3、 使用其它字元轉換

如果你需要從一個非本地(例如,從連接配接到一個不同類型的機器的網絡連接配接讀取)的字元編碼讀取輸入,

你可以象下面這個程式那樣,使用顯式的字元編碼構造ir=new InputStreamReader(System.in, “8859_1″);

注:如果你通過網絡連接配接讀取字元,就應該使用這種形式。

否則,你的程式會總是試圖将所讀取的字元當作本地表示來進行轉換,而這并不總是正确的。ISO 8859-1是映射到ASCII的Latin-1編碼模式。

6、 對象串行化

java.io.Serializable接口支援将一個Java技術對象存放到一個流中。

将一個對象存放到某種類型的永久存儲器上稱為”保持”。

如果一個對象可以被存放到磁盤或錄音帶上,或者可以發送到另外一台機器并存放到存儲器或磁盤上,那麼這個對象就被稱為可保持的。

java.io.Serializable接口沒有任何方法,它隻作為一個”标記”,用來表明實作了這個接口的類可以串行化。

類中沒有實作Serializable接口的對象不能被保持。

// 檔案實作追加:

// 其中的FileWriter()中的第二個參數的含義是:是否在檔案中追加内容

PrintWriter out = new PrintWriter(new FileWriter(logFileName, true), true);

Java讀寫檔案最常用的類是FileInputStream/FileOutputStream和FileReader/FileWriter。

其中FileInputStream和FileOutputStream是基于位元組流的,常用于讀寫二進制檔案。

讀寫字元檔案建議使用基于字元的FileReader和FileWriter,省去了位元組與字元之間的轉換。

但這兩個類的構造函數預設使用系統的編碼方式,如果檔案内容與系統編碼方式不一緻,可能會出現亂碼。

在這種情況下,建議使用FileReader和FileWriter的父類:InputStreamReader/OutputStreamWriter,

它們也是基于字元的,但在構造函數中可以指定編碼類型:InputStreamReader(InputStream in, Charset cs) 和OutputStreamWriter(OutputStream out, Charset cs)。

// 讀寫檔案的編碼:

InputStreamReader r = new InputStreamReader(new FileInputStream(fileName), “utf-8″);

OutputStreamWriter out = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(fileName),”utf-8″);

/**

三種IO性能比較:

在讀寫一個10k檔案的時候,三種方式的耗時如下:

InputStreamReader And OutputStreamWriter : 63ms (可以設定檔案的編碼,如果不用buffer)

BufferedReader And BufferedWriter : 31ms

BufferedInputStream And BufferedOutputStream : 16ms

*/

/**

* Description: Test the java IO’s efficiency

* Author: AllanCao

* Date: 2007-02-18

*/

import java.io.*;

/**

* using the InputStreamReader And OutputStreamWriter

*/

class EncoderRW {

public static String read(String fileName) throws IOException {

StringBuffer sb = new StringBuffer();

/*此處讀檔案時用了buffer,如果不用,性能損失一倍*/

BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(fileName), “utf-8″));

String s;

while((s = in.readLine()) != null) {

sb.append(s);

sb.append(”\n”);

}

in.close();

return sb.toString();

}

public void write(String fileName, String text) throws IOException {

OutputStreamWriter out = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(fileName),”utf-8″);

out.write(text);

out.flush();

out.close();

}

}

/**

* using the BufferedReader And BufferedWriter

*/

class WriterReader {

public String read(String fileName) throws IOException {

StringBuffer sb = new StringBuffer();

BufferedReader in = new BufferedReader(new FileReader(fileName));

String s;

while((s = in.readLine()) != null) {

sb.append(s);

sb.append(”\n”);

}

in.close();

return sb.toString();

}

public void write(String fileName, String text) throws IOException {

PrintWriter out = new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter(fileName)));

out.print(text);

out.close();

}

}

/**

* using the BufferedInputStream And BufferedOutputStream

*/

class BufferedStream{

public byte[] read(String fileName) throws IOException {

BufferedInputStream remoteBIS = new BufferedInputStream(new FileInputStream(fileName));

ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream(10240);

byte[] buf = new byte[1024];

int bytesRead = 0;

while(bytesRead >= 0)

{

baos.write(buf, 0, bytesRead);

bytesRead = remoteBIS.read(buf);

}

byte[] content = baos.toByteArray();

return content;

}

public void write(String fileName, byte[] content) throws IOException {

BufferedOutputStream out = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(fileName));

out.write(content);

out.flush();

out.close();

}

}

public class TestIO

{

public static void main(String[] args)throws IOException {

long currentTime = System.currentTimeMillis() ;

EncoderRW rw = new EncoderRW();

rw.write(”index.dat”,rw.read(”FileUtil.java”));

System.out.println(”cost time:” + Long.toString(System.currentTimeMillis()-currentTime) + ” ms”);

currentTime = System.currentTimeMillis() ;

WriterReader wr = new WriterReader();

wr.write(”index.dat”,wr.read(”FileUtil.java”));

System.out.println(”cost time:” + Long.toString(System.currentTimeMillis()-currentTime) + ” ms”);

currentTime = System.currentTimeMillis() ;

BufferedStream bf = new BufferedStream();

bf.write(”index.dat”,bf.read(”FileUtil.java”));

System.out.println(”cost time:” + Long.toString(System.currentTimeMillis()-currentTime) + ” ms”);

}

}