Java语言的输入输出功能必须借助于输入输出包 java.io 来实现。Java开发环境提供了丰富的流类,完成从基本的输入输出到文件操作。利用Java.io包中所提供的输入输出类,Java程序不但可以很方便地实现多种输入和输出操作,而且还可实现对复杂的文件与文件夹的管理。
流的概念
流(stream)是指计算机各部件之间的数据流动。按照数据的传输方向,流可分为输入流与输出流。从流的内容上划分,流分为字节流和字符流。
- 输入流只能从其读取数据,而不能向其写入数据。
- 输出流则只能向其写入数据,则不能从其读取数据。
- 字节流所操作的基本数据单元是8位字节(byte),无论是输入还输出都是直接对字节进行处理。
- 字符流操作的基本数据单元是(16位字符(Unicode),无论是输入还是输出,都是直接对字符进行处理。
1. 输入输出流
输入或输出的数据称为数据流(data stream),用统一的方式来表示,从而使程序设计简单明了。数据流分为输人流和输出流两大类。
将数据从外设或外存(如键盘、鼠标、文件等)传递到应用程序的流称为输入流(input stream)。
将数据从应用程序传递到外设或外存(如屏幕、打印机、文件等)的流称为输出流(output stream)。
输入流与输出流示意图:
2.缓冲流
对数据流的每次操作若都是以字节为单位进行,则可以向输出流写入一个字节,或从输人流中读取一个字节,显然这样数据的传输效率很低。为了提高数据的传输效率,通常使用缓冲流(buffered stream),即为一个流配有一个缓冲区(buffer),这个缓冲区就是专门用于传送数据的一块内存.
- 当向一个缓冲流写入数据时,系统将数据发送到缓冲区,而不是直接发送到外部设备。缓冲区自动记录数据,当缓冲区满时,系统将数据全部发送到相应的外部设备。
- 当从一个缓冲流中读取数据时,系统实际是从缓冲区中读取数据。当缓冲区空时,系统就会从相关外部设备自动读取数据,并读取尽可能多的数据填满缓冲区。由此可见,缓冲流提高了内存与外部设备之间的数据传输效率。
3.输入输出流类库
在流的输入输出操作中 InputStream 和 OutputStream 流类通常用来处理“位流” 即字节流。
这种流通常被用来读写诸如图片、音频、视频之类的二进制数据,也就是二进制文件,但也可以处理文本文件。
而Reader与Writer类则是用来处理“字符流”(character stream),也就是文本文件。
输入输出流的类层次结构图: