Java中IO解读与使用实例-动力节点共17页.pdf

Java中的输入/输出（IO）系统是编程中不可或缺的一部分，特别是在处理数据的读取、写入、存储和传输时。本篇文章将详细解读Java IO，并通过实例深入理解其使用方法。 Java IO API提供了丰富的类和接口，使得开发者可以有效地与外部资源进行交互，包括文件、网络、内存缓冲区等。在Java的IO体系中，主要有两种流：字节流（Byte Stream）和字符流（Character Stream）。字节流处理的是8位的数据，如图片、音频等非文本文件；而字符流处理的是16位Unicode字符，常用于文本文件操作。 1. **字节流**：字节流的基类是`java.io.InputStream`和`java.io.OutputStream`，分别用于读取和写入字节数据。例如，`FileInputStream`和`FileOutputStream`用于文件操作，`InputStreamReader`和`OutputStreamWriter`则用于在字节流与字符流之间转换。 2. **字符流**：字符流的基类是`java.io.Reader`和`java.io.Writer`。`BufferedReader`和`BufferedWriter`提供缓冲功能，提高读写效率；`PrintWriter`方便进行格式化输出；`FileReader`和`FileWriter`则直接用于文件的字符数据操作。 3. **缓冲流**：Java IO提供了缓冲机制，如`BufferedInputStream`和`BufferedOutputStream`，它们在读写数据前先存储在内存缓冲区中，减少频繁的磁盘访问，提高性能。 4. **转换流**：为了在字节流和字符流之间进行转换，Java提供了`InputStreamReader`和`OutputStreamWriter`。它们允许我们指定字符编码，例如UTF-8，将字节流转换为字符流，反之亦然。 5. **对象流**：Java的序列化机制涉及`ObjectInputStream`和`ObjectOutputStream`，它们用于将Java对象转换为字节流进行持久化存储或网络传输。 6. **过滤流**：过滤流是在已有流的基础上添加额外功能的流，例如`DataInputStream`和`DataOutputStream`用于处理基本类型数据，`CheckedInputStream`和`CheckedOutputStream`用于校验数据完整性。 7. **管道流**：`PipedInputStream`和`PipedOutputStream`用于线程间的数据通信，允许一个线程写入数据，另一个线程读取数据。 8. **文件操作**：Java IO提供了一系列文件操作类，如`File`用于文件和目录的创建、删除、重命名等操作，`Files`类提供了更多高级的文件操作方法。 9. **NIO（New IO）**：自Java 1.4引入的NIO提供了一种非阻塞的I/O模型，通过`java.nio`包中的类，如`Channel`、`Buffer`和`Selector`，提高了I/O性能，尤其适合服务器端大量并发连接的场景。 10. **Java 7及以后的改进**：Java 7引入了NIO.2，增加了对文件系统操作的改进，如Path接口、Files类和FileVisitor接口，以及更易用的文件复制和移动方法。 通过以上介绍，我们可以看到Java IO具有强大的功能和灵活性。在实际开发中，根据不同的需求选择合适的流类型，结合缓冲、转换、过滤等技术，能够高效地处理各种I/O任务。在学习和使用Java IO时，不仅要理解其基本概念，还需要通过实践来掌握各类流的用法，以及如何结合多线程、网络通信等知识进行综合应用。