Java-輸入輸出流的簡單看法與總結
爲什麼Java中關於輸入輸出流（IO流）的對象爲什麼這麼多，實在難以記憶，這可能是絕大多數人在學習關於Java此內容的問題，下面就來總結一下這個知識點，讓這個困難得到解決。
一、理解Java的IO模型和框架
實際上對於Java輸入輸出流的所有概念在下圖中就已經完整地體現了：
還有不得不提一下Java的IO框架：
弄明白上面兩張圖，你就可以說已經理解了Java的IO模型。
首先，需要理解IO流的各個類是用來做什麼的。比方說：InputStreamReader 類可以用來做什麼，有什麼用途？可能這個問題難道你了，因爲這個類既包括字節流，也囊括了字符流，到底是哪一個流？
有一個規律：
- 末尾的單詞決定其是哪一類IO流，所以在此例中，這爲字符流；
- 開始的單詞決定的輸入的流類型，或者目的地流類型；
- Reader是基於字符的輸入操作流，InputStream是基於字節的輸入操作流
- Writer是基於字符的輸出操作流，OutputStream是基於字節的輸出操作流
- 輸出/輸出流的分類意味着這個類具有輸出/讀取的功能方法，而不以爲這流本身會主動執行這些方法
有些既可以是源，也可以是目的地，比如說File，因爲我們既可以從文件中讀取內容，也可以向文件中寫入內容，所以File既可以與InputStream組合，也可以和OutputStream組合；
有些則只能是目的地，或源，比如說InputStream只能和Reader組合，而沒有OutputStreamReader的組合。
綜上所述，InputStreamReader類使用來讀取字節流數據，得到字符數據來供我對字符流數據進行操作的類，所以這也要求了InputStreamReader類中的大多數方法是基於字符的操作。
注意事項：不要錯認爲IO流操作過程中只有輸出流會對數據進行轉換，比如說字節流轉爲硬盤文件存儲起來，輸入流同樣有轉換數據的功能。
除了用於緩衝作用的流，輸入流可以一下方式理解：
輸出流可以這麼理解：
對於緩衝IO流的理解：其也是個流對象，不過被稱爲裝飾類流，這主要是通過其對輸入/出流對象裝飾後，我們不再直接調用輸入/出流的讀寫方法，而是調用它緩衝IO流的讀寫方法。但是這個理解還是不夠到位。所有流對象也是位於內存中的，但是緩衝IO流對象還是一個實管理內存的工具，所以可以憑藉此類來和內存直接打交道，優化內存管理，而直接使用輸入輸出流則沒有此功能。
二、活學活用
注意事項：下面的例子沒有進行異常處理以及流的關閉操作，實際上不夠科學，但是這裏不是重點，省略了。
- 將一個字符串轉爲文檔儲存起來：
面對這樣一個例子，我們應當怎麼做呢？
我們是否需要一個輸出流對象以及一個輸出流對象呢？
其實是不需要的，因爲輸入流的作用是讀取數據至內存（或者特殊的內存塊：緩衝IO流）,既然String對象以及位於內存中了，不需要輸入流對象，只需要輸出流對象即可。輸出流的前綴很容易判斷：因爲我們生成一個文件，所以此前綴爲File，輸出流的後綴不妨先設置爲OutputStream，我們打算對其進行字節流的操作，所以調用了一下的方法:
byte[] bytes = str.getBytes();,因爲要求輸出流的構造參數需要爲爲字節類型的數據。
注意事項：根據需要確定是否需要輸入流以及輸出流。
/**
* @author Fisherman
*/
public class MyTry {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileWriter fileWriter = new FileWriter("Mystr.txt");
byte[] bytes = str.getBytes();
FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("Mystr.txt");
fileOutputStream.write(bytes);
fileOutputStream.close();
}
}
問題實際上就是確定2個前綴以及兩個後綴，輸出流的前綴很容易判斷：因爲我們生成一個文件，所以此前綴爲File。輸入流的後綴和輸出流的前綴恰好是流的兩端，一定要一致，這裏先選擇OutputStream,
當然我們也可以採用字符流的操作來進行,如下代碼塊：
/**
* @author Fisherman
*/
public class MyTry {
public static void main(String[] args) throws IOException {
String str="hello world i am fisherman!!!!!1233";
char[] chars =str.toCharArray();
FileWriter fileWriter = new FileWriter("Mystr.txt");
fileWriter.write(chars);
fileWriter.close();
}
}
注意事項：這裏不要遺漏掉fileWriter的close方法，否則會造成文件寫出失敗。
- 將一個文件複製到另一個文件
對於文件的相關操作，推薦使用字節流，並且可以採用緩衝IO流進行包裝：
無緩衝IO流的文件複製代碼塊：
這裏是兩個文件的輸入和輸出，以及都是使用字節流，所以顯然IO流對象採用的是：FileInputStream以及FileOutputStream。
/**
* @author Fisherman
*/
public class CopyFIle {
public static void main(String[] args) throws IOException {
File inFile = new File("1.txt");
File outFile = new File("2.txt");
FileInputStream fins = new FileInputStream(inFile);
FileOutputStream fouts = new FileOutputStream(outFile);
int c ;
while (((c = fins.read()) != -1)) {
fouts.write(c);
}
fins.close();
fouts.close();
}
}
由上面的代碼我們可見其效率是比較低的，因爲我們每次調用方法：fins.read()只能讀取一個字節，然而頻繁地訪問硬盤上的資源是一個效率比較低的做法，所以需要使用緩衝IO流來對其進行裝飾。
使用緩衝IO流進行裝飾的代碼塊：
import java.io.*;
/**
* @author Fisherman
*/
public class CopyFIle_Buffered {
public static void main(String[] args) throws IOException {
File inFile = new File("1.txt");
File outFile = new File("2.txt");
FileInputStream fins = new FileInputStream(inFile);
FileOutputStream fouts = new FileOutputStream(outFile);
BufferedInputStream bif = new BufferedInputStream(fins);
BufferedOutputStream bof = new BufferedOutputStream(fouts);
byte[] bytes = new byte[1024];//每次讀取的最大數據量爲1kb
int length;
while ((length = bif.read(bytes,0,1024))!=-1){
bof.write(bytes,0,length);
}
bif.close();
bof.close();
}
}
三、總結
Java的IO流操作實際上理解起來很容易，就簡單確定輸入、輸出流的前綴以及後綴，前綴決定的是輸入、輸出類型，後綴決定read/write方法的參數類型。緩衝IO流我們大可將其視作一塊具有能夠優化數據所佔內存空間大小的“智能”的內存。輸出輸出流的選擇完全可以依靠本文所提到的兩張圖來完成選擇。