• IO流的分类
  • 字符流和字节流
  • 输入流和输出流
• 字节流
  • 输入
  • 输出
  • 配对
• 字符流
  • 输入
  • 输出
  • 配对
• RandomAccessFile
• 管道
• 设计模式

IO流的分类

根据处理数据类型的不同分为：字符流和字节流

根据数据流向不同分为：输入流和输出流

字符流和字节流

字符流的由来： 因为数据编码的不同，而有了对字符进行高效操作的流对象。本质其实就是基于字节流读取时，去查了指定的码表。 字节流和字符流的区别：

• 读写单位不同：字节流以字节（8bit）为单位，字符流以字符为单位，根据码表映射字符，一次可能读多个字节。

• 处理对象不同：字节流能处理所有类型的数据（如图片、avi等），而字符流只能处理字符类型的数据。

结论：只要是处理纯文本数据，就优先考虑使用字符流。 除此之外都使用字节流。

输入流和输出流

对输入流只能进行读操作，对输出流只能进行写操作，程序中需要根据待传输数据的不同特性而使用不同的流。

字节流

输入

• InputStream 是所有的输入字节流的父类，它是一个抽象类。

• ByteArrayInputStream、
  StringBufferInputStream、
  FileInputStream 是三种基本的介质流，它们分别从Byte 数组、StringBuffer、和本地文件中读取数据。PipedInputStream 是从与其它线程共用的管道中读取数据

• ObjectInputStream 和所有FilterInputStream 的子类都是装饰流（装饰器模式的主角）

输出

• OutputStream 是所有的输出字节流的父类，它是一个抽象类。

• ByteArrayOutputStream、
  FileOutputStream 是两种基本的介质流，它们分别向Byte 数组、和本地文件中写入数据。PipedOutputStream 是向与其它线程共用的管道中写入数据，

• ObjectOutputStream 和所有FilterOutputStream 的子类都是装饰流。

配对

图中蓝色的为主要的对应部分，红色的部分就是不对应部分。紫色的虚线部分代表这些流一般要搭配使用。

• LineNumberInputStream 主要完成从流中读取数据时，会得到相应的行号，至于什么时候分行、在哪里分行是由改类主动确定的，并不是在原始中有这样一个行号。在输出部分没有对应的部分，我们完全可以自己建立一个LineNumberOutputStream，在最初写入时会有一个基准的行号，以后每次遇到换行时会在下一行添加一个行号，看起来也是可以的。好像更不入流了。

• PushbackInputStream 的功能是查看最后一个字节，不满意就放回流中。主要用在编译器的语法、词法分析部分。输出部分的BufferedOutputStream 几乎实现相近的功能。（预读，可以将读取内容的一部分放回流的开头，下回重读）

• StringBufferInputStream 已经被Deprecated，本身就不应该出现在InputStream 部分，主要因为String 应该属于字符流的范围。已经被废弃了，当然输出部分也没有必要需要它了！还允许它存在只是为了保持版本的向下兼容而已。

• SequenceInputStream 可以认为是一个工具类，将两个或者多个输入流当成一个输入流依次读取。完全可以从IO 包中去除，还完全不影响IO 包的结构，却让其更“纯洁”――纯洁的Decorator 模式。

• PrintStream 也可以认为是一个辅助工具。主要可以向其他输出流，或者FileInputStream 写入数据，本身内部实现还是带缓冲的。本质上是对其它流的综合运用的一个工具而已。一样可以踢出IO 包！System.out 和System.out 就是PrintStream 的实例！

字符流

输入

• Reader 是所有的输入字符流的父类，它是一个抽象类。

• CharReader、StringReader 是两种基本的介质流，它们分别将Char 数组、String中读取数据。PipedReader是从与其它线程共用的管道中读取数据。

• BufferedReader 很明显就是一个装饰器，它和其子类负责装饰其它Reader 对象。

• FilterReader 是所有自定义具体装饰流的父类，其子类PushbackReader 对Reader 对象进行装饰，会增加一个行号。

• InputStreamReader 是一个连接字节流和字符流的桥梁，它将字节流转变为字符流（转换流）。FileReader 可以说是一个达到此功能、常用的工具类，在其源代码中明显使用了将FileInputStream`转变为Reader 的方法。

输出

• Writer 是所有的输出字符流的父类，它是一个抽象类。

• CharArrayWriter、StringWriter 是两种基本的介质流，它们分别向Char 数组、String 中写入数据。PipedWriter 是向与其它线程共用的管道中写入数据，

• BufferedWriter 是一个装饰器为Writer 提供缓冲功能。

• PrintWriter 和PrintStream 极其类似，功能和使用也非常相似。

• OutputStreamWriter 是OutputStream 到Writer 转换的桥梁（转换流），它的子类FileWriter 其实就是一个实现此功能的具体类。

配对

RandomAccessFile

该类并不是流体系中的一员，其封装了字节流，同时还封装了一个缓冲区（字符数组），通过内部的指针来操作字符数组中的数据。 该对象特点：

• 该对象只能操作文件，所以构造函数接收两种类型的参数：a.字符串文件路径；b.File对象。

• 该对象既可以对文件进行读操作，也能进行写操作，在进行对象实例化时可指定操作模式(r,rw)

注意：该对象在实例化时，如果要操作的文件不存在，会自动创建；如果文件存在，写数据未指定位置，会从头开始写，即覆盖原有的内容。 可以用于多线程下载或多个线程同时写数据到文件。

管道

Java的I/O库提供了一个称做链接（Chaining）的机制，可以将一个流处理器跟另一个流处理器首尾相接，以其中之一的输出为输入，形成一个 流管道的链接。

例如，DataInputStream流处理器可以把FileInputStream流对象的输出当作输入，将Byte类型的数据转换成Java的原始类型和String类型的数据。

设计模式

Java I/O库的两个设计模式：

• 装饰者模式：也叫包装器模式，在由InputStream，OutputStream，Reader和Writer代表的等级结构内部，有一些流处理器可以 对另一些流处理器起到装饰作用，形成新的，具有改善了的功能的流处理器。装饰者模式是Java I/O库的整体设计模式。

• 适配器模式：在由InputStream，OutputStream，Reader和Writer代表的等级结构内部，有一些流处理器是对其它类型的流源的适配。