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Input和Output

stream代表的是任何有能力產(chǎn)出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源，或是任何有能力接收數(shù)據(jù)的接收源。在Java的IO中，所有的stream（包括Input和Out stream）都包括兩種類(lèi)型：

1 以字節(jié)為導(dǎo)向的stream

以字節(jié)為導(dǎo)向的stream，表示以字節(jié)為單位從stream中讀取或往stream中寫(xiě)入信息。以字節(jié)為導(dǎo)向的stream包括下面幾種類(lèi)型：

input　stream：

1) ByteArrayInputStream：把內(nèi)存中的一個(gè)緩沖區(qū)作為InputStream使用

2) StringBufferInputStream：把一個(gè)String對(duì)象作為InputStream

3) FileInputStream：把一個(gè)文件作為InputStream，實(shí)現(xiàn)對(duì)文件的讀取操作

4) PipedInputStream：實(shí)現(xiàn)了pipe的概念，主要在線程中使用

5) SequenceInputStream：把多個(gè)InputStream合并為一個(gè)InputStream

Out　stream:

1) ByteArrayOutputStream：把信息存入內(nèi)存中的一個(gè)緩沖區(qū)中

2) FileOutputStream：把信息存入文件中

3) PipedOutputStream：實(shí)現(xiàn)了pipe的概念，主要在線程中使用

4) SequenceOutputStream：把多個(gè)OutStream合并為一個(gè)OutStream

2 以Unicode字符為導(dǎo)向的stream

以Unicode字符為導(dǎo)向的stream，表示以Unicode字符為單位從stream中讀取或往stream中寫(xiě)入信息。以Unicode字符為導(dǎo)向的stream包括下面幾種類(lèi)型：

Input　Stream:

1) CharArrayReader：與ByteArrayInputStream對(duì)應(yīng)

2) StringReader：與StringBufferInputStream對(duì)應(yīng)

3) FileReader：與FileInputStream對(duì)應(yīng)

4) PipedReader：與PipedInputStream對(duì)應(yīng)

Out　Stream:

1) CharArrayWrite：與ByteArrayOutputStream對(duì)應(yīng)

2) StringWrite：無(wú)與之對(duì)應(yīng)的以字節(jié)為導(dǎo)向的stream

3) FileWrite：與FileOutputStream對(duì)應(yīng)

4) PipedWrite：與PipedOutputStream對(duì)應(yīng)

以字符為導(dǎo)向的stream基本上對(duì)有與之相對(duì)應(yīng)的以字節(jié)為導(dǎo)向的stream。兩個(gè)對(duì)應(yīng)類(lèi)實(shí)現(xiàn)的功能相同，字是在操作時(shí)的導(dǎo)向不同。如CharArrayReader：和ByteArrayInputStream的作用都是把內(nèi)存中的一個(gè)緩沖區(qū)作為InputStream使用，所不同的是前者每次從內(nèi)存中讀取一個(gè)字節(jié)的信息，而后者每次從內(nèi)存中讀取一個(gè)字符。

3 兩種不現(xiàn)導(dǎo)向的stream之間的轉(zhuǎn)換

InputStreamReader和OutputStreamReader：把一個(gè)以字節(jié)為導(dǎo)向的stream轉(zhuǎn)換成一個(gè)以字符為導(dǎo)向的stream。

stream添加屬性

1 “為stream添加屬性”的作用

運(yùn)用上面介紹的Java中操作IO的API，我們就可完成我們想完成的任何操作了。但通過(guò)FilterInputStream和FilterOutStream的子類(lèi)，我們可以為stream添加屬性。下面以一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明這種功能的作用。

如果我們要往一個(gè)文件中寫(xiě)入數(shù)據(jù)，我們可以這樣操作：

FileOutStream fs = new FileOutStream(“test.txt”);

然后就可以通過(guò)產(chǎn)生的fs對(duì)象調(diào)用write()函數(shù)來(lái)往test.txt文件中寫(xiě)入數(shù)據(jù)了。但是，如果我們想實(shí)現(xiàn)“先把要寫(xiě)入文件的數(shù)據(jù)先緩存到內(nèi)存中，再把緩存中的數(shù)據(jù)寫(xiě)入文件中”的功能時(shí)，上面的API就沒(méi)有一個(gè)能滿足我們的需求了。但是通過(guò)FilterInputStream和FilterOutStream的子類(lèi)，為FileOutStream添加我們所需要的功能。

2 FilterInputStream的各種類(lèi)型

用于封裝以字節(jié)為導(dǎo)向的InputStream

1) DataInputStream：從stream中讀取基本類(lèi)型（int、char等）數(shù)據(jù)。

2) BufferedInputStream：使用緩沖區(qū)

3) LineNumberInputStream：會(huì)記錄input stream內(nèi)的行數(shù)，然后可以調(diào)用getLineNumber()和setLineNumber(int)

4) PushbackInputStream：很少用到，一般用于編譯器開(kāi)發(fā)

用于封裝以字符為導(dǎo)向的InputStream

1) 沒(méi)有與DataInputStream對(duì)應(yīng)的類(lèi)。除非在要使用readLine()時(shí)改用BufferedReader，否則使用DataInputStream

2) BufferedReader：與BufferedInputStream對(duì)應(yīng)

3) LineNumberReader：與LineNumberInputStream對(duì)應(yīng)

4) PushBackReader：與PushbackInputStream對(duì)應(yīng)

3 FilterOutStream的各種類(lèi)型

用于封裝以字節(jié)為導(dǎo)向的OutputStream

1) DataIOutStream：往stream中輸出基本類(lèi)型（int、char等）數(shù)據(jù)。

2) BufferedOutStream：使用緩沖區(qū)

3) PrintStream：產(chǎn)生格式化輸出

用于封裝以字符為導(dǎo)向的OutputStream

1) BufferedWrite：與對(duì)應(yīng)

2) PrintWrite：與對(duì)應(yīng)

RandomAccessFile

1) 可通過(guò)RandomAccessFile對(duì)象完成對(duì)文件的讀寫(xiě)操作

2) 在產(chǎn)生一個(gè)對(duì)象時(shí)，可指明要打開(kāi)的文件的性質(zhì)：r，只讀；w，只寫(xiě)；rw可讀寫(xiě)

3) 可以直接跳到文件中指定的位置

I/O應(yīng)用的一個(gè)例子

import java.io.*;
public class TestIO{
public static void main(String[] args)
throws IOException{
//1.以行為單位從一個(gè)文件讀取數(shù)據(jù)
BufferedReader in =
new BufferedReader(
new FileReader("F:\\nepalon\\TestIO.java"));
String s, s2 = new String();
while((s = in.readLine()) != null)
s2 += s + "\n";
in.close();

//1b. 接收鍵盤(pán)的輸入
BufferedReader stdin =
new BufferedReader(
new InputStreamReader(System.in));
System.out.println("Enter a line:");
System.out.println(stdin.readLine());

//2. 從一個(gè)String對(duì)象中讀取數(shù)據(jù)
StringReader in2 = new StringReader(s2);
int c;
while((c = in2.read()) != -1)
System.out.println((char)c);
in2.close();

//3. 從內(nèi)存取出格式化輸入
try{
DataInputStream in3 =
new DataInputStream(
new ByteArrayInputStream(s2.getBytes()));
while(true)
System.out.println((char)in3.readByte());
}
catch(EOFException e){
System.out.println("End of stream");
}

//4. 輸出到文件
try{
BufferedReader in4 =
new BufferedReader(
new StringReader(s2));
PrintWriter out1 =
new PrintWriter(
new BufferedWriter(
new FileWriter("F:\\nepalon\\ TestIO.out")));
int lineCount = 1;
while((s = in4.readLine()) != null)
out1.println(lineCount++ + "：" + s);
out1.close();
in4.close();
}
catch(EOFException ex){
System.out.println("End of stream");
}

//5. 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和恢復(fù)
try{
DataOutputStream out2 =
new DataOutputStream(
new BufferedOutputStream(
new FileOutputStream("F:\\nepalon\\ Data.txt")));
out2.writeDouble(3.1415926);
out2.writeChars("\nThas was pi:writeChars\n");
out2.writeBytes("Thas was pi:writeByte\n");
out2.close();
DataInputStream in5 =
new DataInputStream(
new BufferedInputStream(
new FileInputStream("F:\\nepalon\\ Data.txt")));
BufferedReader in5br =
new BufferedReader(
new InputStreamReader(in5));
System.out.println(in5.readDouble());
System.out.println(in5br.readLine());
System.out.println(in5br.readLine());
}
catch(EOFException e){
System.out.println("End of stream");
}

//6. 通過(guò)RandomAccessFile操作文件
RandomAccessFile rf =
new RandomAccessFile("F:\\nepalon\\ rtest.dat", "rw");
for(int i=0; i<10; i++)
rf.writeDouble(i*1.414);
rf.close();

rf = new RandomAccessFile("F:\\nepalon\\ rtest.dat", "r");
for(int i=0; i<10; i++)
System.out.println("Value " + i + "：" + rf.readDouble());
rf.close();

rf = new RandomAccessFile("F:\\nepalon\\ rtest.dat", "rw");
rf.seek(5*8);
rf.writeDouble(47.0001);
rf.close();

rf = new RandomAccessFile("F:\\nepalon\\ rtest.dat", "r");
for(int i=0; i<10; i++)
System.out.println("Value " + i + "：" + rf.readDouble());
rf.close();
}
}

關(guān)于代碼的解釋?zhuān)ㄒ詤^(qū)為單位）：

1區(qū)中，當(dāng)讀取文件時(shí)，先把文件內(nèi)容讀到緩存中，當(dāng)調(diào)用in.readLine()時(shí)，再?gòu)木彺嬷幸宰址姆绞阶x取數(shù)據(jù)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“緩存字節(jié)讀取方式”）。

1b區(qū)中，由于想以緩存字節(jié)讀取方式從標(biāo)準(zhǔn)IO（鍵盤(pán)）中讀取數(shù)據(jù)，所以要先把標(biāo)準(zhǔn)IO（System.in）轉(zhuǎn)換成字符導(dǎo)向的stream，再進(jìn)行BufferedReader封裝。

2區(qū)中，要以字符的形式從一個(gè)String對(duì)象中讀取數(shù)據(jù)，所以要產(chǎn)生一個(gè)StringReader類(lèi)型的stream。

4區(qū)中，對(duì)String對(duì)象s2讀取數(shù)據(jù)時(shí)，先把對(duì)象中的數(shù)據(jù)存入緩存中，再?gòu)木彌_中進(jìn)行讀取；對(duì)TestIO.out文件進(jìn)行操作時(shí)，先把格式化后的信息輸出到緩存中，再把緩存中的信息輸出到文件中。

5區(qū)中，對(duì)Data.txt文件進(jìn)行輸出時(shí)，是先把基本類(lèi)型的數(shù)據(jù)輸出屋緩存中，再把緩存中的數(shù)據(jù)輸出到文件中；對(duì)文件進(jìn)行讀取操作時(shí)，先把文件中的數(shù)據(jù)讀取到緩存中，再?gòu)木彺嬷幸曰绢?lèi)型的形式進(jìn)行讀取。注意in5.readDouble()這一行。因?yàn)閷?xiě)入第一個(gè)writeDouble()，所以為了正確顯示。也要以基本類(lèi)型的形式進(jìn)行讀取。

6區(qū)是通過(guò)RandomAccessFile類(lèi)對(duì)文件進(jìn)行操作。