Java 输入输出流

Posted 2021-03-04 PraveZ

Java 中的输入/输出流一共有2种4个类。分别为字节类型的输入——InputStream、输出——OutputStream，字符类型的输入——Reader、输出——Writer。
四种输入输出流都是抽象类，在读取不同的内容时，分别使用对应的实现类去读取即可。
以读写文件为例，使用这四种类如下。

字节方式读写

读取文件

使用到的实现类为FileInputStream。

• 代码如下：

    File file = new File("E:\Documents\demo.txt");
    InputStream is = new FileInputStream(file);
    int readLengthATime = 128; 
    byte[] bytes = new byte[readLengthATime];
    int length;
    while((length = is.read(bytes,0,readLengthATime))!=-1) {
        System.out.println(length);
        System.out.println(new String(bytes));
        System.out.println("----------------------");
    }
    is.close();

• 运行结果：

128
abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
111 222 333 444 555 666 777 888 999
苟利国家生死以，岂因祸?
----------------------
15
?避趋之。
pqrstuvwxyz
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
111 222 333 444 555 666 777 888 999
苟利国家生死以，岂因祸?
----------------------

• 结果解析：
  1. inputStream的read()方法有三个参数，第一个参数指定将读取到的数据存入byte[]，第二个参数指定从这个byte[]的开始存储位置距数组开头的偏移量offset，第三个参数指定读取多少个字节的requiredLength。返回值为实际读取到了多少个字符actualLength，当返回-1时，表示已经读取结束。
  2. 当读到行末时，不会停止，将换行视为一个 继续读取。
  3. 如果读取的是中文字符，由于中文字符为2个byte，此时有可能会被掐断，导致转String时内容出错。可以选择一个大一点的offset或者使用其他读取方法。
  4. 由于IO流会阻塞线程，如果byte[]和单次读取的字节数过大，会单次读取的慢且占内存。
  5. 在数组不越界的前提下，read()方法只会读取Math.max(requiredLength,actualLength)个字符，并从下标offset开始存入byte[]，byte[]中未涉及到的部分不会被存入。因此，例子中可见，当循环到第二次时，实际读取到15个字节的数据，只覆盖了byte[0~14]的数据，后面的内容还在，所以在转换为String时，后面还有一些内容。因此，最好在转换成String后，将byte[]清空一下或new一个新的。
  6. 最后不要忘了关闭输入流。

写入文件

使用到的实现类为FileOutputStream。

• 代码如下：

    File file = new File("E:\Documents\demoO.txt");
    OutputStream os = new FileOutputStream(file);
    String toWrite = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
" +
            "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
" +
            "111 222 333 444 555 666 777 888 999
" +
            "苟利国家生死以，岂因祸福避趋之。
";
    os.write(toWrite.getBytes());
    os.close();

• 运行结果：
  无
• 结果解析：
  1. write()方法与read()方法类似，写入字节数组。使用String.getBytes()方法得到字节后直接输出即可。源码中可以看到它是调用了另一个重载函数write(byte)来一次写一个字节直到写完。
  2. 最后不要忘了关闭输出流。

字符方式读写

读取文件

使用到的实现类为FileReader。FileReader与InputStreamReader差不多，其实内部只是封装了一步由File到InputStream再到InputStreamReader的过程。

• 代码如下：

    File file = new File("E:\Documents\demo.txt");
    Reader r = new FileReader(file);
    int readLengthATime = 32;
    char[] chars = new char[readLengthATime];
    int length;
    while((length = r.read(chars,0,readLengthATime))!=-1) {
        System.out.println(length);
        System.out.println(new String(chars));
        System.out.println("----------------------");
    }
    r.close();

• 运行结果：

32
abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
ABCDE
----------------------
32
FGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
111 222 33
----------------------
32
3 444 555 666 777 888 999
苟利国家生死
----------------------
11
以，岂因祸福避趋之。
66 777 888 999
苟利国家生死
----------------------

• 结果解析：
  1. read()方法与InputStream的read()十分类似，只是把byte换成了char。因而也不会出现切断中文字符的情形。
  2. 最后不要忘了关闭输入流。

写入文件

使用到的实现类为FileWriter。FileWriter与InputStreamWriter差不多，其实内部只是封装了一步由File到OutputStream再到OutputStreamWriter的过程。

• 代码如下：

    File file = new File("E:\Documents\demoO.txt");
    Writer w = new FileWriter(file);
    String toWrite = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
" +
            "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
" +
            "111 222 333 444 555 666 777 888 999
" +
            "苟利国家生死以，岂因祸福避趋之。
";
    w.write(toWrite);
    w.close();

• 运行结果：
  无
• 结果解析：
  1. 不需要转换为char[]数组，可以直接传入String进行输出。
  2. 最后不要忘了关闭输出流。