IO简介

什么是IO

• 对于任何程序设计语言而言，输入输出（lnput/output）系统都是非常核心的功能。程序运行需要数据，数据的获取往往需要跟外部系统进行通信，外部系统可能是文件、数据库其他程序、网络、IO设备等等。外部系统比较复杂多变，那么我们有必要通过某种手段进行抽象、屏蔽外部的差异，从而实现更加便捷的编程。
  • 输入（lnput）指的是：可以让程序从外部系统获得数据（核心含义是“读”，读取外部数据）。
  • 常见的应用：
    • 读取硬盘上的文件内容到程序。例如：播放器打开一个视频文件、word打开一个doc文件。
    • 读取网络上某个位置内容到程序。例如：浏览器中输入网址后，打开该网址对应的网址的内容。
  • 输出（Output）指的是：程序输出数据给外部系统从而可以操作外部系统（核心含义是“写”，将数据写出到外部系统）。
    • 常见的应用有：将数据写到硬盘中。例如：我们编辑完一个word文档后，将内容写到硬盘上进行保存。

数据源

• ***数据源DataSource，提供数据的原始媒介。***常见的数据源有：数据库、文件、其他程序、内存、网络连接、IO设备。
• 数据源分为：源设备、目标设备。
  • 源设备：为程序提供数据，一般对应输入流。
  • 目标设备：程序数据的目的地，一般对应输出流。

程序和数据源的身份具有双重性。同一数据源可以同时是原设备和目标设备。程序的动作可以是读或写。

流的概念

• 流是一个抽象、动态的概念，是一连串连续动态的数据集合。
• 对于输入流而言，数据源就像水箱，流（Stream）就像水管中流动着的水流，程序就是最终的用户。通过流（AStream）将数据（Source）中的数据（information）输送到程序（Program）中。
• 对于输出流而言，目标数据源就是目的地（dest），我们通过流（AStream）将程序（Program）中的数据（information）输送到目的数据源（dest）中。
  

输入/输出流的划分是相对于程序而言的，而不是相对于数据源而言的。

Java中四大IO抽象类

• 流可以理解为就是流通数据的管道。java中流分为字节流和字符流。
• 字节流中提供了字节输入流和字节输出流。对应抽象类为Inputstream/OutputStream类。
• 字符流中提供了字符输入流和字符输入流。对应抽象类为Reader/Writer类。
• Inputstream/OutputStream和Reader/Writer类是所有IO流类的抽象父类。

Inputstream/OutputStream

• InputStream此抽象类是表示字节输入流的所有类的父类。
  • *** Inputsteam是一个抽象类，它不可以实例化***。数据的读取需要由它的子类来实现。根据节点的不同，它派生了不同的节点流子类继承自Inputsteam的流都是用于向程序中输入数据，且数据的单位为字节（8bit）。

• OutputStream抽象类是表示字节输出流的所有类的父类。输出流接收输出字节并将这些字节发送到某个目的地。

Reader/Writer

java中流的概念详细解析

按流的方向分类

• 输入流：数据流从数据源到程序（以Inputstream、Reader结尾的流）
• 输出流：数据流从程序到目的地（以OutPutStream、Writer结尾的流）
  

按处理的数据单元分类

• 字节流：以字节为单位获取数据，命名上以Stream结尾的流一般是字节流。如FilelnputStream、FileOutputStream
• 字符流：以学符为单位获取数据，命名上以Reader/Writer结尾的流一般是字符流。如FileReader、FWriter

按处理对象不同分类

• 节点流：可以直接从数据源或目的地读写数据，如Filelnputstream、FileReader、DatalnputStream等。
• 处理流：不直接连接到数据源或目的地，是”处理流的流”。通过对其他流的处理提高程序的性能，如Bufferedlnputstream、BufferedReader等。处理流也叫包装流。
• 节点流处于IO操作的第一线，所有操作必须通过它们进行；处理流可以对节点流进行包装，提高性能或提高程序的灵活性。
  

IO类的体系

• 一句真言，作用总结【好好体会，值得回头品味】

IO流入门

第一个简单的IO流对象程序

• 当程序需要读取数据源的数据时，就会通过IO流对象开启一个通向数据源的流，通过这个流对象的相关方法可以顺序读取数据源中的数据。

演示一

package IO流;

import java.io.FileInputStream;

/**
 * @author 缘友一世
 * date 2022/10/16-22:28
 */
public class Demo01 {
    public static void main(String[] args)  {
        FileInputStream fir=null;
        try {
            fir=new FileInputStream("C:\\demo.txt");
            int s1=fir.read();
            int s2=fir.read();
            int s3=fir.read();
            int s4=fir.read();
            System.out.println(s1);//输出a对应的ascii码值
            System.out.println(s2);
            System.out.println(s3);
            System.out.println(s4);//文件内容读取完毕，返回-1
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if(fir!=null) {
                try {
                    fir.close();
                }catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }

    }
}

演示二

package IO流;

import java.io.FileInputStream;

/**
 * @author 缘友一世
 * date 2022/10/16-22:56
 */
public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        FileInputStream fir=null;
        try {
            fir=new FileInputStream("C:\\demo.txt");
            StringBuffer sb = new StringBuffer();

            int temp=0;
           while ((temp=fir.read())!=-1) {
               System.out.println(temp);
               sb.append((char)temp);
           }
            System.out.println(sb.toString());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if(fir!=null) {
                try {
                    fir.close();
                }catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}