Java中有几种类型的流？

Posted 2023-03-24

Java中有几种类型的流？JDK为每种类型的流提供了一些抽象类以供继承，请说出他们分别是哪些类？字节流，字符流。字节流继承于InputStream \ OutputStream，字符流继承于InputStreamReader \ OutputStreamWriter。在java.io包中还有许多其他的流，主要是为了提高性能和使用方便。

FileInputSream类
FileInputStream（String name）
FileInputStream（File file）
第一个构造方法是用给定的文件名name创建一个FileInputStream对象
第二个方法使用File对象创建FileInputStream对象

使用文件输入流读取文件
例如
FileInputStream istream=new FileInputStream(“myfile.dat”);
或
File f=new File(“myfile.dat”);
FileInputStream istream =new FileInputStream(f);

处理IO异常
Try
FileInputStream istream=new FileInputStream(“myfile.dat”);

Catch（IOException e）

从输入流中读取字节
Int read（）；从输入流中顺序读取源中的单个字节数据，返回字节值（0~255之间的一个整数），如果到达源的末尾，则返回-1
Read方法还可以吧多个字节读入到字节数组中：
Int read（byte b[]）;
Int read(byte b[],int off,int len);

关闭流
使用close（）；

FileOutputStream类
该类提供了基本的文件写入能力，除了从OutputStream类继承来的方法外，FileOutputStream类还提供了两个构造方法：
FileOutputStream（String name）
FileOutputStream（File file）
第一个构造方法，给指定的文件名name创建一个FileOutputStreak对象
第二个构造方法，使用File对象创建FileOutputStream对象
可以使用write（）方法把字节写入到输出流到达目的地
Write的格式：
Public void write（byte b[]） 其功能就是把b.length个字节到输出流
Public void write（byte b[]，int off，int len）给定字节数组中，偏移off处写入len个字节到输出流
FileOutputStream流顺序的写文件，只要不关闭流，每次调用write方法就顺序地向输出流写入内容，直到流被关闭。

以上代码见hyh.io--File/Fileinputstream/Fileoutputsream

以上输入输出流容易出现的问题就是：汉字乱码

FileReader类和FileWriter类
与FileInputStream和FileOutputStream字节流相对应的是FileReader和FileWriter字符流，其分别是Reader和Writer的子类，构造方法如下：
FileReader（String filename）
FileWriter（String filename）
使用字节读取文件时，字节流不能直接操作Unicode字符，所以Java提供字符流。由于汉字在文件中占用了两个字节，如果使用字节流，读取不当会出现乱码现象，采用字符流就可以避免这个现象，因为在Unicode字符中，一个汉字被看做一个字符。
如果需要每次读取一行数据，FileReader类没有提供这样的方法，所以必须把这个流再接到另外一个流伤，从后面的流中读取一行数据。Java为其命名为BufferedReader类，构造方法：
BufferedReader（Reader in）
BufferedReader流能够读取文本行，方法是readLine（）

通过向BufferedReader传递一个Reader对象，来创建一个BufferedReader对象，
FileReader inone=new FileReader(“Student.txt”);
BufferedReader intwo=BufferedReader(inone);

类似的可以将BufferedWriter流和FileWriter流连接在一起，然后使用BufferedWriter流将数据写到目的地，
FileWriter tofile=new FileWriter(”hello.txt”);
BufferedWriter out=BufferedWriter(tofile)
然后out使用BufferedReader类的方法：
Write（String s，int off，int len）把字符串s写入到文件中，off是s开始处的偏移量，len是写入的字符数量
代码详情见hyh.javaio.FileReaderandWriter

代码总结：FileReader和FileWriter可以进行汉字的读取和写入
BufferedReader有读取行的功能，readLine（）

RandomAccessFile类
RandomAccessFile类创建的流指向既可以作为源也可以作为目的地。换句话说，当想对一个文件进行读写操作时，可以创建一个指向该文件的RandomAccessFile流
构造方法：
RandomAccessFile(String name,String mode)参数name用来确定一个文件名，给出流的源。参数mode取r或者rw（只读或者读写），决定对文件的访问权限。
RandomAccessFile(File file,String mode)参数file是一个File对象，给出源，同时也是目的地。参数mode决定访问权限。
该类中有一个seek（long a）方法，用来定位RandomAccessFile流的读写位置。参数a确定读写位置距离文件开头的字节个数。
还可以调用getFilePointer（）方法或者流当前的读写位置
类方法P280：
关闭文件
获取读写位置等。。。。。。。。

使用RandomAccessFile流实现一个通讯录的录入与显示系统
见RandomAccessFile

数据流P284
数组流P286
对象流P288
序列化与对象克隆P290
文件锁FileLockP293
Process类中的流P295
带进度条的输入流P298（这个是我自己整理的一部分的学习笔记，教材为Java2实用教程第三版（耿祥义编著），因为使用了word进行整理，首字母大写忘记取消和一些代码在myeclipse上，但是不妨碍你查看） 参考技术A 字节流，字符流。字节流继承于InputStream、OutputStream，字符流继承于InputStreamReader、
OutputStreamWriter。在java.io包中还有许多其他的流，主要是为了提高性能和使用方便。 参考技术B 亲人也会走到陌生的那一天吗？

Java IO面试题Java面试题

Java IO面试题【Java面试题】

• • 1、Java 中有几种类型的流？
  • 2、字节流如何转为字符流？
  • 3、如何将一个 java 对象序列化到文件里？
  • 4、字节流和字符流的区别？
  • 5、如何实现对象克隆？
  • 6、什么是 java 序列化，如何实现 java 序列化？

1、Java 中有几种类型的流？

按照流的方向：输入流（inputStream）和输出流（outputStream）

按照实现功能分：
节点流
（可以从或向一个特定的地方（节点）读写数据。如 FileReader）和处理流（是对一个已存在的流的连接和封装，通过所封装的流的功能调用实现数据读写。
如 BufferedReader。处理流的构造方法总是要带一个其他的流对象做参数。
一个流对象经过其他流的多次包装，称为流的链接。）

按照处理数据的单位： 字节流和字符流。

字节流继承于 InputStream 和 OutputStream， 字符流继承于InputStreamReader 和OutputStreamWriter 。

2、字节流如何转为字符流？

字节输入流转字符输入流通过 InputStreamReader 实现，
该类的构造函数可以传入 InputStream 对象。

new InputStreamReader(new InputStream() 
            public int read() throws IOException 
                return 0;
            
);

字节输出流转字符输出流通过 OutputStreamWriter 实现，
该类的构造函数可以传入 OutputStream 对象。

 new OutputStreamWriter(new OutputStream() 
            public void write(int b) throws IOException 

            
);

3、如何将一个 java 对象序列化到文件里？

在 java 中能够被序列化的类必须先实现 Serializable 接口，
该接口没有任何抽象方法只是起到一个标记作用。

public class Test 
    public static void main(String[] args) throws Exception 
        //对象输出流
        ObjectOutputStream objectOutputStream =
                new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(new File("D://obj")));
        objectOutputStream.writeObject(new User("zhangsan", 100));
        objectOutputStream.close();
        //对象输入流
        ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream(new File("D://obj")));
        User user = (User) objectInputStream.readObject();
        System.out.println(user);
        objectInputStream.close();
    

4、字节流和字符流的区别？

字节流读取的时候，读到一个字节就返回一个字节；
字符流使用了字节流读到一个或多个字节（中文对应的字节数是两个，在 UTF-8 码表中是 3 个字节）时。

先去查指定的编码表，将查到的字符返回。

字节流可以处理所有类型数据，如：图片，MP3，AVI视频文件，
而字符流只能处理字符数据，只要是处理纯文本数据，就要优先考虑使用字符流，除此之外都用字节流。

字节流主要是操作 byte 类型数据，以 byte 数组为准，
主要操作类就是 OutputStream、InputStream字符流处理的单元为 2 个字节的 Unicode 字符，
分别操作字符、字符数组或字符串，而字节流处理单元为 1 个字节，操作字节和字节数组。

所以字符流是由 Java 虚拟机将字节转化为 2 个字节的 Unicode 字符为单位的字符而成的，
所以它对多国语言支持性比较好！如果是音频文件、图片、歌曲，就用字节流好点，
如果是关系到中文（文本）的，用字符流好点。

在程序中一个字符等于两个字节，java 提供了 Reader、Writer 两个专门操作字符流的类。

5、如何实现对象克隆？

有两种方式：

● 实现 Cloneable 接口并重写 Object 类中的 clone()方法；

● 实现 Serializable 接口，通过对象的序列化和反序列化实现克隆，可以实现真正的深度克隆，代码如下：

class MyUtil 
    private MyUtil() 
        throw new AssertionError();
    
    public static <T extends Serializable> T clone(T obj) throws Exception 
        ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bout);
        oos.writeObject(obj);
        ByteArrayInputStream bin = new ByteArrayInputStream(bout.toByteArray());
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bin);
        return (T) ois.readObject();
        // 说明：调用 ByteArrayInputStream 或 ByteArrayOutputStream 对象的 close 方法没有任何意义
        // 这两个基于内存的流只要垃圾回收器清理对象就能够释放资源，这不同于对外部资源（如文件流）的释放
    

测试代码：

import java.io.Serializable;

/**
 * 人类
 */
class Person implements Serializable 
    private static final long serialVersionUID = -91020170202878978L;
    private String name; // 姓名
    private int age; // 年龄
    private Car car; // 座驾

    public Person(String name, int age, Car car) 
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.car = car;
    

    public String getName() 
        return name;
    

    public void setName(String name) 
        this.name = name;
    

    public int getAge() 
        return age;
    

    public void setAge(int age) 
        this.age = age;
    

    public Car getCar() 
        return car;
    

    public void setCar(Car car) 
        this.car = car;
    

    @Override
    public String toString() 
        return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", car=" + car + "]";
    


/**
 * 小汽车类
 */
class Car implements Serializable 
    private static final long serialVersionUID = -57138907627603702L;
    private String brand; // 品牌
    private int maxSpeed; // 最高时速

    public Car(String brand, int maxSpeed) 
        this.brand = brand;
        this.maxSpeed = maxSpeed;
    

    public String getBrand() 
        return brand;
    

    public void setBrand(String brand) 
        this.brand = brand;
    

    public int getMaxSpeed() 
        return maxSpeed;
    

    public void setMaxSpeed(int maxSpeed) 
        this.maxSpeed = maxSpeed;
    

    @Override
    public String toString() 
        return "Car [brand=" + brand + ", maxSpeed=" + maxSpeed + "]";
    


class CloneTest 
    public static void main(String[] args) 
        try 
            Person p1 = new Person("dujubin", 33, new Car("Benz", 300));
            Person p2 = MyUtil.clone(p1); // 深度克隆
            p2.getCar().setBrand("BYD");
            // 修改克隆的 Person 对象 p2 关联的汽车对象的品牌属性
            // 原来的 Person 对象 p1 关联的汽车不会受到任何影响
            // 因为在克隆 Person 对象时其关联的汽车对象也被克隆了
            System.out.println(p1);
         catch (Exception e) 
            e.printStackTrace();
        
    

注意：基于序列化和反序列化实现的克隆不仅仅是深度克隆，
更重要的是通过泛型限定，可以检查出要克隆的对象是否支持序列化，
这项检查是编译器完成的，不是在运行时抛出异常，
这种是方案明显优于使用 Object 类的 clone 方法克隆对象。

让问题在编译的时候暴露出来总是好过把问题留到运行时。

6、什么是 java 序列化，如何实现 java 序列化？

序列化就是一种用来处理对象流的机制，所谓对象流也就是将对象的内容进行流化。

可以对流化后的对象进行读写操作，也可将流化后的对象传输于网络之间。

序列化是为了解决在对对象流进行读写操作时所引发的问题。

序 列 化 的 实 现 ：

将 需 要 被 序 列 化 的 类 实 现 Serializable 接 口 ，
该 接 口 没 有 需 要 实 现 的 方 法 ， implements Serializable 只是为了标注该对象是可被序列化的， 然后使用一个输出流(如：FileOutputStream)来构造一个 ObjectOutputStream(对象流)对象，
接着， 使用 ObjectOutputStream 对象的 writeObject(Object obj)方法就可以将参数为 obj 的对象写出(即保存其状态)，要恢复的话则用输入流。