我們在 Java IO 流的分類介紹 這篇博客中介紹知道:
根據功能分爲節點流和包裝流(處理流)
節點流:可以從或向一個特定的地方(節點)讀寫數據。如FileReader.
處理流:是對一個已存在的流的連接和封裝,通過所封裝的流的功能調用實現數據讀寫。如BufferedReader.處理流的構造方法總是要帶一個其他的流對象做參數。一個流對象經過其他流的多次包裝,稱爲流的鏈接。
1、前面講的字符輸入輸出流,字節輸入輸出流都是節點流。那麼什麼是包裝流呢?
①、包裝流隱藏了底層節點流的差異,並對外提供了更方便的輸入\輸出功能,讓我們只關心這個高級流的操作
②、使用包裝流包裝了節點流,程序直接操作包裝流,而底層還是節點流和IO設備操作
③、關閉包裝流的時候,只需要關閉包裝流即可
2、緩衝流
緩衝流:是一個包裝流,目的是緩存作用,加快讀取和寫入數據的速度。
字節緩衝流:BufferedInputStream、BufferedOutputStream
字符緩衝流:BufferedReader、BufferedWriter
案情回放:我們在將字符輸入輸出流、字節輸入輸出流的時候,讀取操作,通常都會定義一個字節或字符數組,將讀取/寫入的數據先存放到這個數組裏面,然後在取數組裏面的數據。這比我們一個一個的讀取/寫入數據要快很多,而這也就是緩衝流的由來。只不過緩衝流裏面定義了一個 數組用來存儲我們讀取/寫入的數據,當內部定義的數組滿了(注意:我們操作的時候外部還是會定義一個小的數組,小數組放入到內部數組中),就會進行下一步操作。
下面是沒有用緩衝流的操作:
//1、創建目標對象,輸入流表示那個文件的數據保存到程序中。不寫盤符,默認該文件是在該項目的根目錄下
//a.txt 保存的文件內容爲:AAaBCDEF
File target = new File("io"+File.separator+"a.txt");
//2、創建輸入流對象
InputStream in = new FileInputStream(target);
//3、具體的 IO 操作(讀取 a.txt 文件中的數據到程序中)
/**
* 注意:讀取文件中的數據,讀到最後沒有數據時,返回-1
* int read():讀取一個字節,返回讀取的字節
* int read(byte[] b):讀取多個字節,並保存到數組 b 中,從數組 b 的索引爲 0 的位置開始存儲,返回讀取了幾個字節
* int read(byte[] b,int off,int len):讀取多個字節,並存儲到數組 b 中,從數組b 的索引爲 0 的位置開始,長度爲len個字節
*/
//int read():讀取一個字節,返回讀取的字節
int data1 = in.read();//獲取 a.txt 文件中的數據的第一個字節
System.out.println((char)data1); //A
//int read(byte[] b):讀取多個字節保存到數組b 中
byte[] buffer = new byte[10];//這裏我們定義了一個 長度爲 10 的字節數組,用來存儲讀取的數據
in.read(buffer);//獲取 a.txt 文件中的前10 個字節,並存儲到 buffer 數組中
System.out.println(Arrays.toString(buffer)); //[65, 97, 66, 67, 68, 69, 70, 0, 0, 0]
System.out.println(new String(buffer)); //AaBCDEF[][][]
//int read(byte[] b,int off,int len):讀取多個字節,並存儲到數組 b 中,從索引 off 開始到 len
in.read(buffer, 0, 3);
System.out.println(Arrays.toString(buffer)); //[65, 97, 66, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
System.out.println(new String(buffer)); //AaB[][][][][][][]
//4、關閉流資源
in.close();
我們查看 緩衝流的 JDK 底層源碼,可以看到,程序中定義了這樣的 緩存數組,大小爲 8192
BufferedInputStream:
BufferedOutputStream:
//字節緩衝輸入流
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(
new FileInputStream("io"+File.separator+"a.txt"));
//定義一個字節數組,用來存儲數據
byte[] buffer = new byte[1024];
int len = -1;//定義一個整數,表示讀取的字節數
while((len=bis.read(buffer))!=-1){
System.out.println(new String(buffer,0,len));
}
//關閉流資源
bis.close();<br><br>
//字節緩衝輸出流
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(
new FileOutputStream("io"+File.separator+"a.txt"));
bos.write("ABCD".getBytes());
bos.close();
//字符緩衝輸入流
BufferedReader br = new BufferedReader(
new FileReader("io"+File.separator+"a.txt"));
char[] buffer = new char[10];
int len = -1;
while((len=br.read(buffer))!=-1){
System.out.println(new String(buffer,0,len));
}
br.close();
//字符緩衝輸出流
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(
new FileWriter("io"+File.separator+"a.txt"));
bw.write("ABCD");
bw.close();
3、轉換流:把字節流轉換爲字符流
InputStreamReader:把字節輸入流轉換爲字符輸入流
OutputStreamWriter:把字節輸出流轉換爲字符輸出流
用轉換流進行文件的複製:
/**
* 將 a.txt 文件 複製到 b.txt 中
*/
//1、創建源和目標
File srcFile = new File("io"+File.separator+"a.txt");
File descFile = new File("io"+File.separator+"b.txt");
//2、創建字節輸入輸出流對象
InputStream in = new FileInputStream(srcFile);
OutputStream out = new FileOutputStream(descFile);
//3、創建轉換輸入輸出對象
Reader rd = new InputStreamReader(in);
Writer wt = new OutputStreamWriter(out);
//3、讀取和寫入操作
char[] buffer = new char[10];//創建一個容量爲 10 的字符數組,存儲已經讀取的數據
int len = -1;//表示已經讀取了多少個字符,如果是 -1,表示已經讀取到文件的末尾
while((len=rd.read(buffer))!=-1){
wt.write(buffer, 0, len);
}
//4、關閉流資源
rd.close();
wt.close();
4、內存流(數組流):
把數據先臨時存在數組中,也就是內存中。所以關閉 內存流是無效的,關閉後還是可以調用這個類的方法。底層源碼的 close()是一個空方法
①、字節內存流:ByteArrayOutputStream 、ByteArrayInputStream
//字節數組輸出流:程序---》內存
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
//將數據寫入到內存中
bos.write("ABCD".getBytes());
//創建一個新分配的字節數組。 其大小是此輸出流的當前大小,緩衝區的有效內容已被複制到其中。
byte[] temp = bos.toByteArray();
System.out.println(new String(temp,0,temp.length));
byte[] buffer = new byte[10];
///字節數組輸入流:內存---》程序
ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(temp);
int len = -1;
while((len=bis.read(buffer))!=-1){
System.out.println(new String(buffer,0,len));
}
//這裏不寫也沒事,因爲源碼中的 close()是一個空的方法體
bos.close();
bis.close();
②、字符內存流:CharArrayReader、CharArrayWriter
//字符數組輸出流
CharArrayWriter caw = new CharArrayWriter();
caw.write("ABCD");
//返回內存數據的副本
char[] temp = caw.toCharArray();
System.out.println(new String(temp));
//字符數組輸入流
CharArrayReader car = new CharArrayReader(temp);
char[] buffer = new char[10];
int len = -1;
while((len=car.read(buffer))!=-1){
System.out.println(new String(buffer,0,len));
}
③、字符串流:StringReader,StringWriter(把數據臨時存儲到字符串中)
//字符串輸出流,底層採用 StringBuffer 進行拼接
StringWriter sw = new StringWriter();
sw.write("ABCD");
sw.write("帥鍋");
System.out.println(sw.toString());//ABCD帥鍋
//字符串輸入流
StringReader sr = new StringReader(sw.toString());
char[] buffer = new char[10];
int len = -1;
while((len=sr.read(buffer))!=-1){
System.out.println(new String(buffer,0,len));//ABCD帥鍋
}
5、合併流:把多個輸入流合併爲一個流,也叫順序流,因爲在讀取的時候是先讀第一個,讀完了在讀下面一個流。
//定義字節輸入合併流
SequenceInputStream seinput = new SequenceInputStream(
new FileInputStream("io/a.txt"), new FileInputStream("io/b.txt"));
byte[] buffer = new byte[10];
int len = -1;
while((len=seinput.read(buffer))!=-1){
System.out.println(new String(buffer,0,len));
}
seinput.close();