1.7、Java IO流操作详解（java i/o流）

在Java中，输入输出（I/O）操作是通过流（Stream）来实现的。流提供了一种处理输入和输出的方式，使得数据能够在不同的设备之间传输，如从文件读取数据、向网络发送数据等。本文将详细介绍Java中的IO流操作，包括字节流、字符流及其常用类。

一、字节流与字符流

Java I/O分为两大类：字节流和字符流。

字节流：以字节为单位进行读写操作，适用于任何类型的数据（文本、图像、音频等）。所有字节流都继承自InputStream和OutputStream。

字符流：以字符为单位进行读写操作，专门用于处理文本数据。字符流基于字节流构建，并且提供了对字符编码的支持。它们都继承自Reader和Writer。

二、字节流

FileInputStream 和 FileOutputStream 这两个类分别用于从文件中读取字节数据或将字节数据写入到文件中。

示例：读取文件

try (FileInputStream fis = new FileInputStream("example.txt")) {
int content;
while ((content = fis.read()) != -1) {
System.out.print((char) content);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}

示例：写入文件

String data = "Hello, World!";
try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("output.txt")) {
fos.write(data.getBytes());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}

BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream 使用缓冲区可以提高读写效率，减少直接访问磁盘的次数。

示例：使用缓冲区读取文件

try (BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("example.txt"))) {
int byteContent;
while ((byteContent = bis.read()) != -1) {
System.out.print((char) byteContent);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}

三、字符流

FileReader 和 FileWriter 这些类简化了文本文件的读写操作，自动处理字符编码问题。

示例：读取文本文件

try (FileReader fr = new FileReader("example.txt")) {
int charContent;
while ((charContent = fr.read()) != -1) {
System.out.print((char) charContent);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}

示例：写入文本文件

String text = "Hello, World!";
try (FileWriter fw = new FileWriter("output.txt")) {
fw.write(text);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}

BufferedReader 和 BufferedWriter 提供高效的读写操作，支持按行读取或写入文本。

示例：使用BufferedReader按行读取

try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("example.txt"))) {
String line;
while ((line = br.readLine()) != null) {
System.out.println(line);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}

示例：使用BufferedWriter按行写入

List<String> lines = Arrays.asList("First Line", "Second Line");
try (BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("output.txt"))) {
for (String line : lines) {
bw.write(line);
bw.newLine(); // 写入换行符
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}

四、标准I/O

Java还提供了方便的方法来处理标准输入、输出和错误流。

System.in: 标准输入流，通常用于从键盘接收输入。

System.out: 标准输出流，通常用于向控制台打印输出。

System.err: 标准错误流，通常用于打印错误信息。

import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.print("请输入一些内容: ");
String input = scanner.nextLine();
System.out.println("你输入的内容是: " + input);
}
}

结语

理解并掌握Java的IO流操作对于开发需要处理外部数据的应用程序至关重要。无论是简单的文件读写，还是复杂的网络通信，合理利用这些流能够极大地提升程序的功能性和灵活性。希望本文能帮助你更好地理解和应用Java中的IO流操作。