详细介绍Java语言中的IO系统(Java语言IO系统全面解析与应用指南)

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ithorizon 7个月前 (10-20) 阅读数 19 #后端开发

Java语言IO系统全面解析与应用指南

一、Java IO系统概述

Java IO系统是Java语言中用于处理输入输出操作的一套机制。它为Java程序提供了与外部世界（如文件、网络、设备等）进行数据读写的能力。Java IO系统重点包含以下四个部分：

字节流（Byte Streams）

字符流（Character Streams）

对象流（Object Streams）

文件流（File Streams）

二、字节流（Byte Streams）

字节流是Java IO系统中处理字节输入输出的流。它以字节为单位进行数据的读写操作。字节流重点包含以下两个抽象类：

InputStream：即输入字节流，负责读取数据。

OutputStream：即输出字节流，负责写入数据。

2.1 InputStream类及其子类

InputStream类有以下常用的子类：

ByteArrayInputStream：从字节数组中读取数据。

FileInputStream：从文件中读取数据。

FilterInputStream：抽象类，用于装饰其他输入流。

ObjectInputStream：用于读取对象数据。

PushbackInputStream：允许输入流中的字节回退。

SequenceInputStream：将多个输入流合并为一个。

2.2 OutputStream类及其子类

OutputStream类有以下常用的子类：

ByteArrayOutputStream：向字节数组写入数据。

FileOutputStream：向文件写入数据。

FilterOutputStream：抽象类，用于装饰其他输出流。

ObjectOutputStream：用于写入对象数据。

PrintStream：用于打印数据。

三、字符流（Character Streams）

字符流是Java IO系统中处理字符输入输出的流。它以字符为单位进行数据的读写操作。字符流重点包含以下两个抽象类：

Reader：即输入字符流，负责读取字符。

Writer：即输出字符流，负责写入字符。

3.1 Reader类及其子类

Reader类有以下常用的子类：

BufferedReader：从字符输入流中读取文本，并缓冲字符。

CharArrayReader：从字符数组中读取数据。

FilterReader：抽象类，用于装饰其他字符输入流。

InputStreamReader：将字节输入流演化为字符输入流。

LineNumberReader：跟踪输入流中的行号。

StringReader：从字符串中读取数据。

3.2 Writer类及其子类

Writer类有以下常用的子类：

BufferedWriter：向字符输出流写入文本，并缓冲字符。

CharArrayWriter：向字符数组写入数据。

FilterWriter：抽象类，用于装饰其他字符输出流。

OutputStreamWriter：将字节输出流演化为字符输出流。

PrintWriter：用于打印字符。

StringWriter：向字符串写入数据。

四、对象流（Object Streams）

对象流是Java IO系统中用于处理对象输入输出的流。它允许将Java对象序列化为字节流，或者从字节流反序列化为Java对象。对象流重点包含以下两个类：

ObjectInputStream：用于读取对象数据。

ObjectOutputStream：用于写入对象数据。

五、文件流（File Streams）

文件流是Java IO系统中用于处理文件输入输出的流。它提供了对文件内容的读写操作。文件流重点包含以下两个类：

FileInputStream：从文件中读取数据。

FileOutputStream：向文件写入数据。

六、Java IO系统应用示例

以下是一个使用Java IO系统进行文件读写的单纯示例：

6.1 文件读取


public class FileReadExample {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            File file = new File("example.txt");
            FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
            int content;
            while ((content = fis.read()) != -1) {
                // 输出字符
                System.out.print((char) content);
            }
            fis.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

6.2 文件写入


public class FileWriteExample {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            File file = new File("example.txt");
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
            String message = "Hello, World!";
            fos.write(message.getBytes());
            fos.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}