一、IO简介
一、什么是IO流
对于任何程序设计语言而言，输入输出（Input/OutPut）系统都是非常核心的功能。程序运行需要数据，数据的获取往往需要跟外部系统进行通信，外部系统可能是文件、数据库、其他程序、网络、IO设备等等。外部系统比较复杂多变，那么我们有必要通过某种手段进行抽象、屏蔽外部的差异，从而实现更加便捷的编程。
1、输入（Input）
- 输入（Input）指的是：可以让程序从外部系统获得数据（核心含义是“读”，读取外部数据）。
- 常见的应用：
- 读取硬盘上的文件内容到程序。例如：播放器打开一个视频文件、word打开一个doc文件。
- 读取网络上某个位置内容到程序。例如：浏览器中输入网址后，打开该网站对应的内容。
- 读取电脑硬件系统数据到程序。例如：加载电脑读取雷达扫描器到程序，加载系统等。
2、 输出（Output）
- 输出（Output）指的是：程序输出数据给外部系统从而可以操作外部系统（核心含义是“写”，将数据写出到外部系统）。
- 常见的应用：
- 将数据写到硬盘中。例如：我们编辑完一个word文档后，将内容写到硬盘上进行保存。
- 将数据写到数据库系统中。例如：我们注册一个会员后，实际就是后台程序向数据库中写入一条记录
- 将数据写到某些硬件系统中。例如：导弹系统导航程序将新的路径输出到飞控子系统，飞控子系统根据数据修正飞行路径。
java.IO包为我们提供了相关的API，实现了对所有外部系统的输入输出操作，这就是我们本章要学习的技术！
二、数据源
数据源Data Source，提供数据的原始媒介。常见的数据源有：数据库、文件、其他程序、内存、网络连接、IO设备。数据源分为：源设备、目标设备。
1、源设备：为程序提供数据，一般对应输入流。
2、目标设备：程序数据的目的地，一般对应输出流。
三、流的概念
- 流是一个抽象、动态的概念，是一连串连续动态的数据集合。
- 对于输入流而言，数据源就像水箱，流（Stream）就像水管中流动着的水流，程序就是我们最终的用户。我们通过流（A Stream）将数据源（Source）中的数据（information）输送到程序（Program）中。
- 对于输出流而言，目标数据源就是目的地（dest），我们通过流（A Stream）将程序（Program）中的数据（information）输送到目的数据源（dest）中。
雷区：输入/输出流的划分是相对程序而言，并不是相对数据源。
四、Java中四大IO抽象类
- InputStream/OutputStream 和 Reader /Writer 类是所有IO流类的抽象父类，我们有必要简单了解一下这个四个抽象类的作用，然后，通过它们具体的子类熟悉相关的用法！
1、InputStream
- 此抽象类是表示字节输入流的所有类的父类。InputStream是一个抽象类，他不可以被实例化，数据的读取需要由他的子类来实现。根据节点的不同，他派生了不同的节点流子类。
- 继承自InputStream的流都是用于向程序中输入数据，且数据的单位为字节（8bit）。
- 常用方法：
方法 | 作用 |
int read（） | 读取一个字节的数据，并将字节的值作为int类型返回（0-255之间的一个值）。如果未读出字节则返回-1（返回值-1表示读取结束）。 |
void close（） | 关闭输入流对象，释放相关系统资源。 |
- 一般用于读取二进制文件，以及图片影音等信息。
2、OutputStream
- 此抽象类是表示字节输出流的所有类父类。输出流接收输出字节并将这些字节发送到某个目的地。
- 常用方法：
方法 | 作用 |
void write（int n） | 向目的地中写入一个字节。 |
void close（） | 关闭输出流对象，释放相关系统资源 |
3、Reader
- Reader用于读取的字符流抽象类，数据单位为字符。
- 常用方法：
方法 | 作用 |
int read（） | 读取一个字符的数据，并将字符的值作为int类型返回（0-65535之间的一个值）。如果未读出字符则返回-1（返回值-1表示读取结束）。 |
void close（） | 关闭输入流对象，释放相关系统资源。 |
4、Writer
- Writer用于输出的字符流抽象类，数据单位为字符。
- 常用方法：
方法 | 作用 |
void write（int n） | 向输出流中写入一个字节。 |
void close（） | 关闭输出流对象，释放相关系统资源 |
五、Java中流的概念细分（重点）
1、按流的方向分类：
- 输入流：数据流从数据源到程序（以InputStream、Reader结尾的流）。
- 输出流：数据流从程序到目的地（以OutputStream、Writer结尾的流）。
2、按处理的数据单元分类：
- 字节流：以字节为单位获取数据，命名上以Stream结尾的流一般是字节流，如：FileInputStream、FileOutputStream。
- 字符流：以字符为单位获取数据，命名上以Reader/Writer结尾的流一般是字符流，如：FileReader、FileWriter。
3、按处理对象不同分类：
- 节点流：可以直接从数据源或目的地读写数据，如FileInputStream、FileReader、DataInputStream等。
- 处理流：不直接连接到数据源或目的地。是“处理流的流”。通过对其他流的处理提高程序的性能，如BufferedInputStream、BufferedReader等。处理流也叫包装流！
节点流处于IO操作的第一线，所有操作必须通过它们进行；处理流可以对节点流进行包装，提高性能或提高程序的灵活性！
六、Java中IO流类的体系（核心重点）
- java为我们提供了多种多样的IO流，我们可以根据不同的功能以及性能要求挑选合适的IO流
- 很多流都是成对出现的，比如：FileInputStream/FileOutputStream，显然是对文件做输入和输出操作的！
1、InputStream/OutputStream
- 字节流的抽象类。
2、Reader/writer
- 字符流的抽象类。
3、FileInputStream/FileOutputStream
- 节点流：以字节为单位直接操作“文件”。
4、ByteArrayInputStream/ByteArrayOutStream
- 节点流：以字节为单位直接操作“字节数组对象”。
5、ObjectInputStream/ObjectOutputStream
- 处理流：以字节为单位直接操作“对象”。
6、DataInputStream/DataOutputStream
- 处理流：以字节为单位直接操作“基本数据类型与字符串类型”。
7、FileReader/FileWriter
- 节点流：以字符为单位直接操作“文本文件”（注意：只能读写文本文件！）。
8、BufferedReader/BufferedWriter
- 处理流：将Reader/Writer对象进行包装，增加缓存功能，提高读写效率。
9、BufferedInputStream/BuffereOutputStream
- 处理流：将InputStream/OutputStream对象进行包装，增加缓存功能，提高读写效率
10、InputStreamReader/OutputStreamWriter
- 处理流：将字节流转换成字符流对象。
11、PrintStream
- 处理流：将OutputStream进行包装，可以方便地输出字符，更加灵活。
注：文章仅做个人学习日记，不做学习建议
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