Java IO流之原理分类与节点流文件操作详解

IO流简介

I/O是Input/Output的缩写， I/O技术是非常实用的技术，用于处理设备之间的数据传输。如读/写文件，网络通讯等。

Java程序中，对于数据的输入/输出操作以“流(stream)” 的方式进行。

java.io包下提供了各种“流”类和接口，用以获取不同种类的数据，并通过标准的方法输入或输出数据。

IO流原理

输入input：读取外部数据（磁盘、光盘等存储设备的数据）到程序（内存）中。

输出output：将程序（内存）数据输出到磁盘、光盘等存储设备中。

流的分类

①按操作数据单位不同分为：字节流(8 bit 一般用于非文本文件)，字符流(16 bit 一般用于文本文件)

②按数据流的流向不同分为：输入流，输出流（相对的）

③按流的角色的不同分为：节点流（直接处理文件），处理流（处理被包含的流）

IO 流体系

Java的IO流共涉及40多个类，实际上非常规则，都是从如下4个抽象基类派生的。
由这四个类派生出来的子类名称都是以其父类名作为子类名后缀。

节点流和处理流

节点流：直接从数据源或目的地读写数据

处理流：不直接连接到数据源或目的地，而是“连接”在已存在的流（节点流或处理流）之上，通过对数据的处理为程序提供更为强大的读写功能。

节点流操作

读入以FileReader为例

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

/**
* @Author: Yeman
* @Date: 2021-09-25-16:30
* @Description:
*/
public class FileReaderTest {
  public static void main(String[] args) {
      FileReader fileReader = null;
      try { //一定需要try-catch
          //1、实例化File对象，指明要操作的文件
          File file = new File("IO\\hello.txt");
          //2、提供具体的流
          fileReader = new FileReader(file);
          //3、读取操作
          int read = fileReader.read(); //空参为一位一位读取，末尾返回-1
          while (read != -1){
              System.out.print((char) read);
              read = fileReader.read();
          }
      } catch (IOException e) {
          e.printStackTrace();
      } finally {
          //4、关闭流
          try {
              if (fileReader != null) { //确保不会因具体流未创建而产生空指针异常
                  fileReader.close();
              }
          } catch (IOException e) {
              e.printStackTrace();
          }
      }
  }
}

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

/**
* @Author: Yeman
* @Date: 2021-09-25-16:30
* @Description:
*/
public class FileReaderTest {
  public static void main(String[] args) {
      FileReader fileReader = null;
      try { //一定需要try-catch
          //1、实例化File对象，指明要操作的文件
          File file = new File("IO\\hello.txt");
          //2、提供具体的流
          fileReader = new FileReader(file);
          //3、读取操作
          char[] chars = new char[5];
          //char型数组为参数，该数组相当于一个容器，把读取放在里面，返回该次读取的个数，末尾返回-1
          // 最后若不够，容器后部分仍为上一次取的，前部分则被新的这次取到的覆盖了
          int length = fileReader.read(chars);
          while (length != -1){
              for (int i = 0; i < length; i++) {
                  System.out.print(chars[i]);
              }
              length = fileReader.read(chars);
          }
      } catch (IOException e) {
          e.printStackTrace();
      } finally {
          //4、关闭流
          try {
              if (fileReader != null) {
                  fileReader.close();
              }
          } catch (IOException e) {
              e.printStackTrace();
          }
      }
  }
}

写出以FileWriter为例

import java.io.*;

/**
* @Author: Yeman
* @Date: 2021-09-25-16:30
* @Description:
*/
public class FileReaderTest {
  public static void main(String[] args) {
      FileWriter fw1 = null; //若硬盘中不存在file，创建之；若存在，内容覆盖之
      try {
          //1、实例化File对象，指明要写出的文件
          File file = new File("IO\\hi.txt");
          //2、创建具体的流
          fw1 = new FileWriter(file);
          //FileWriter fw2 = new FileWriter(file,false); //若硬盘中不存在file，创建之；若存在，内容覆盖之
          //FileWriter fw3 = new FileWriter(file,true); //若硬盘中不存在file，创建之；若存在，内容追加之
          //3、写出操作
          fw1.write("Hello World!\n",0,5); //写出“Hello”
          fw1.write("你好，世界！"); //写出“你好，世界！”
      } catch (IOException e) {
          e.printStackTrace();
      } finally {
          //4、关闭流
          try {
              if (fw1 != null) fw1.close();
          } catch (IOException e) {
              e.printStackTrace();
          }
      }
  }
}

实现一个图片复制（读入写出，使用字节流）

import java.io.*;

/**
* @Author: Yeman
* @Date: 2021-09-25-16:30
* @Description:
*/
public class FileReaderTest {
  public static void main(String[] args) {
      FileInputStream fis = null;
      FileOutputStream fos = null;
      try {
          File inFile = new File("IO\\input.jpg");
          File outFile = new File("IO\\output.jpg");

          fis = new FileInputStream(inFile);
          fos = new FileOutputStream(outFile);

          byte[] bytes = new byte[1024]; //通常使用1024，2的10次方
          int length = fis.read(bytes);
          while (length != -1){
              fos.write(bytes,0,length);
              length = fis.read(bytes);
          }
      } catch (IOException e) {
          e.printStackTrace();
      } finally {
          try {
              if (fos != null) fos.close();
          } catch (IOException e) {
              e.printStackTrace();
          }
          try {
              if (fis != null) fis.close();
          } catch (IOException e) {
              e.printStackTrace();
          }
      }
  }
}

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原文链接：https://blog.csdn.net/m0_46653805/article/details/120469928