IO streams, byte stream and byte stream buffer

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IO流、 编码表、 字符流、 字符缓冲流

字节流

IO流概述和分类

IO流介绍

• IO：输入/输出(Input / Output)
• 流：是一种抽象概念,是对数据传输的总称.也就是说数据在设备间的传输称为流,流的本质是数据传输
• IO流就是用来处理设备间数据传输问题的.常见的应用: 文件复制; 文件上传; 文件下载

IO流的分类

• 按照数据的流向
  • 输入流：读数据
  • 输出流：写数据
• 按照数据类型来分
  • 字节流
    • 字节输入流
    • 字节输出流
  • 字符流
    • 字符输入流
    • 字符输出流

IO流的使用场景

• 如果操作的是纯文本文件,优先使用字符流
• 如果操作的是图片、视频、音频等二进制文件,优先使用字节流
• 如果不确定文件类型,优先使用字节流.字节流是万能的流

字节流写数据

• 字节流抽象基类

  • InputStream：这个抽象类是表示字节输入流的所有类的超类
  • OutputStream：这个抽象类是表示字节输出流的所有类的超类
  • 子类名特点：子类名称都是以其父类名作为子类名的后缀

字节输出流

FileOutputStream(String name)：创建文件输出流以指定的名称写入文件

使用字节输出流写数据的步骤

• 创建字节输出流对象(调用系统功能创建了文件,创建字节输出流对象,让字节输出流对象指向文件)

• 调用字节输出流对象的写数据方法

• 释放资源(关闭此文件输出流并释放与此流相关联的任何系统资源)

• 示例代码

  public class FileOutputStreamDemo01 {
        
      public static void main(String[] args) throws IOException {
        
          //创建字节输出流对象
        	/* 注意点: 1.如果文件不存在,会帮我们创建 2.如果文件存在,会把文件清空 */
        	//FileOutputStream(String name)：创建文件输出流以指定的名称写入文件
          FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\fos.txt");
  
          //void write(int b)：将指定的字节写入此文件输出流
          fos.write(97);
  // fos.write(57);
  // fos.write(55);
  
          //最后都要释放资源
          //void close()：关闭此文件输出流并释放与此流相关联的任何系统资源.
          fos.close();
      }
  }
  

字节流写数据的三种方式

• 写数据的方法分类

  方法名	说明
  void write(int b)	将指定的字节写入此文件输出流 一次写一个字节数据
  void write(byte[] b)	将 b.length字节从指定的字节数组写入此文件输出流 一次写一个字节数组数据
  void write(byte[] b, int off, int len)	将 len字节从指定的字节数组开始,从偏移量off开始写入此文件输出流 一次写一个字节数组的部分数据

• 示例代码

  public class FileOutputStreamDemo02 {
        
      public static void main(String[] args) throws IOException {
        
          //FileOutputStream(String name)：创建文件输出流以指定的名称写入文件
          FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\fos.txt");
          //FileOutputStream(File file)：创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件
  // FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("myByteStream\\fos.txt"));
  
          //void write(int b)：将指定的字节写入此文件输出流
  // fos.write(97);
  // fos.write(98);
  // fos.write(99);
  // fos.write(100);
  // fos.write(101);
  
  // void write(byte[] b)：将 b.length字节从指定的字节数组写入此文件输出流
  // byte[] bys = {97, 98, 99, 100, 101};
          //byte[] getBytes()：返回字符串对应的字节数组
          byte[] bys = "abcde".getBytes();
  // fos.write(bys);
  
          //void write(byte[] b, int off, int len)：将 len字节从指定的字节数组开始,从偏移量off开始写入此文件输出流
  // fos.write(bys,0,bys.length);
          fos.write(bys,1,3);
  
          //释放资源
          fos.close();
      }
  }
  

字节流写数据的两个小问题

• How to write data in byte stream实现换行

windows:\r\n
linux:\n
mac:\r

• How to write data in byte stream实现追加写入

• public FileOutputStream(String name,boolean append)
• 创建文件输出流以指定的名称写入文件.如果第二个参数为true ,则字节将写入文件的末尾而不是开头

• 示例代码

  public class FileOutputStreamDemo03 {
        
      public static void main(String[] args) throws IOException {
        
          //创建字节输出流对象
  // FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\fos.txt");
          FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\fos.txt",true);
  
          //写数据
          for (int i = 0; i < 10; i++) {
        
              fos.write("hello".getBytes());
              fos.write("\r\n".getBytes());
          }
  
          //释放资源
          fos.close();
      }
  }
  

字节流写数据加异常处理

异常处理格式

• try-catch-finally

  try{
        
  	可能出现异常的代码;
  }catch(异常类名 变量名){
        
  	异常的处理代码;
  }finally{
        
  	执行所有清除操作;
  }
  

finally特点

被 finally 控制的语句一定会执行,除非JVM退出

• 示例代码

  public class FileOutputStreamDemo04 {
        
      public static void main(String[] args) {
        
          //加入finally来实现释放资源
          FileOutputStream fos = null;
          try {
        
              fos = new FileOutputStream("myByteStream\\fos.txt");
              fos.write("hello".getBytes());
          } catch (IOException e) {
        
              e.printStackTrace();
          } finally {
        
              if(fos != null) {
        
                  try {
        
                      fos.close();
                  } catch (IOException e) {
        
                      e.printStackTrace();
                  }
              }
          }
      }
  }
  

字节流读数据(一次读一个字节数据)

字节输入流

FileInputStream(String name)：通过打开与实际文件的连接来创建一个FileInputStream,该文件由文件系统中的路径名name命名

字节输入流读取数据的步骤

• 创建字节输入流对象

• 调用字节输入流对象的读数据方法

• 释放资源

• 示例代码

  public class FileInputStreamDemo01 {
        
      public static void main(String[] args) throws IOException {
        
          //创建字节输入流对象
          //FileInputStream(String name)
          FileInputStream fis = new FileInputStream("myByteStream\\fos.txt");
  
          int by;
          /* fis.read()：读数据 by=fis.read()：把读取到的数据赋值给by by != -1：判断读取到的数据是否是-1 */
          while ((by=fis.read())!=-1) {
        
              System.out.print((char)by);
          }
  
          //释放资源
          fis.close();
      }
  }
  

字节流复制文件

• 案例需求

  ​ 把“E:\images\窗里窗外.txt”复制到模块目录下的“窗里窗外.txt” (文件可以是任意文件)

• 实现步骤

  • 复制文本文件,其实就把文本文件的内容从一个文件中读取出来(数据源),然后写入到另一个文件中(目的地)

  • 数据源：

    ​ E:\images\窗里窗外.txt — 读数据 — InputStream — FileInputStream

  • 目的地：

    ​ myByteStream\窗里窗外.txt — 写数据 — OutputStream — FileOutputStream

• 代码实现

  public class CopyTxtDemo {
        
      public static void main(String[] args) throws IOException {
        
          //根据数据源创建字节输入流对象
          FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\\images\\窗里窗外.txt");
          //根据目的地创建字节输出流对象
          FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\窗里窗外.txt");
  
          //读写数据,复制文本文件(一次读取一个字节,一次写入一个字节)
          int by;
          while ((by=fis.read())!=-1) {
        
              fos.write(by);
          }
  
          //释放资源
          fos.close();
          fis.close();
      }
  }
  

字节流读数据(一次读一个字节数组数据)

• 一次读一个字节数组的方法

public int read(byte[] b)：从输入流读取最多b.length个字节的数据
返回的是读入缓冲区的总字节数,也就是实际的读取字节个数

• 示例代码

  public class FileInputStreamDemo02 {
        
      public static void main(String[] args) throws IOException {
        
          //创建字节输入流对象
          FileInputStream fis = new FileInputStream("myByteStream\\fos.txt");
  
          byte[] bys = new byte[1024]; //1024及其整数倍
          int len;
        	//循环读取
          while ((len=fis.read(bys))!=-1) {
        
              System.out.print(new String(bys,0,len));
          }
  
          //释放资源
          fis.close();
      }
  }
  

字节流复制文件

• 案例需求

  ​ 把“E:\images\mn.jpg”复制到模块目录下的“mn.jpg” (文件可以是任意文件去)

• 实现步骤

  • 根据数据源创建字节输入流对象
  • 根据目的地创建字节输出流对象
  • 读写数据,复制图片(一次读取一个字节数组,一次写入一个字节数组)
  • 释放资源

• 代码实现

  public class CopyJpgDemo {
        
      public static void main(String[] args) throws IOException {
        
          //根据数据源创建字节输入流对象
          FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\\images\\mn.jpg");
          //根据目的地创建字节输出流对象
          FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\mn.jpg");
  
          //读写数据,复制图片(一次读取一个字节数组,一次写入一个字节数组)
          byte[] bys = new byte[1024];
          int len;
          while ((len=fis.read(bys))!=-1) {
        
              fos.write(bys,0,len);
          }
  
          //释放资源
          fos.close();
          fis.close();
      }
  }
  

字节缓冲流

字节缓冲流构造方法

• 字节缓冲流介绍

lBufferOutputStream：该类实现缓冲输出流.通过设置这样的输出流,应用程序可以向底层输出流写入字节,而不必为写入的每个字节导致底层系统的调用
lBufferedInputStream：创建BufferedInputStream将创建一个内部缓冲区数组.当从流中读取或跳过字节时,内部缓冲区将根据需要从所包含的输入流中重新填充,一次很多字节

• 构造方法：

  方法名	说明
  BufferedOutputStream(OutputStream out)	创建字节缓冲输出流对象
  BufferedInputStream(InputStream in)	创建字节缓冲输入流对象

• 示例代码

  public class BufferStreamDemo {
        
      public static void main(String[] args) throws IOException {
        
          //字节缓冲输出流：BufferedOutputStream(OutputStream out)
   
          BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new 				                                       FileOutputStream("myByteStream\\bos.txt"));
          //写数据
          bos.write("hello\r\n".getBytes());
          bos.write("world\r\n".getBytes());
          //释放资源
          bos.close();
      
  
          //字节缓冲输入流：BufferedInputStream(InputStream in)
          BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new                                                          FileInputStream("myByteStream\\bos.txt"));
  
          //一次读取一个字节数据
  // int by;
  // while ((by=bis.read())!=-1) {
        
  // System.out.print((char)by);
  // }
  
          //一次读取一个字节数组数据
          byte[] bys = new byte[1024];
          int len;
          while ((len=bis.read(bys))!=-1) {
        
              System.out.print(new String(bys,0,len));
          }
  
          //释放资源
          bis.close();
      }
  }
  

字节缓冲流复制视频

• 案例需求

  把“E:\images\字节流复制图片.avi”复制到模块目录下的“字节流复制图片.avi”

• 实现步骤

  • 根据数据源创建字节输入流对象
  • 根据目的地创建字节输出流对象
  • 读写数据,复制视频
  • 释放资源

• 代码实现

  public class CopyAviDemo {
        
      public static void main(String[] args) throws IOException {
        
  
          //复制视频
  // method1();
        	 method2();
  
      }
  
      //字节缓冲流一次读写一个字节数组
      public static void method2() throws IOException {
        
          BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("E:\\images\\字节流复制图片.avi"));
          BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("myByteStream\\字节流复制图片.avi"));
  
          byte[] bys = new byte[1024];
          int len;
          while ((len=bis.read(bys))!=-1) {
        
              bos.write(bys,0,len);
          }
  
          bos.close();
          bis.close();
      }
  
      //字节缓冲流一次读写一个字节
      public static void method1() throws IOException {
        
          BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("E:\\images\\字节流复制图片.avi"));
          BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("myByteStream\\字节流复制图片.avi"));
  
          int by;
          while ((by=bis.read())!=-1) {
        
              bos.write(by);
          }
  
          bos.close();
          bis.close();
      }
  
  }
  

总结

This article mainly introduces the contentIOFlow overview and classification and usage scenarios,其中主要介绍了 字节流、字节缓冲流 grammar usage,It can help us to a great extentIO的用法,And according to the usage logic to judge the corresponding application scenarios,Help us develop more efficiently.

好啦！本篇文章到这里就结束啦！Everyone can practice it well,Cheer up every day！！！

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