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什么是流

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源:http://www.iteye.com/topic/313635

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什么是流:

 

流是一个抽象的概念。当Java程序需要从数据源读取数据时,会开启一个到数据源的流。数据源可以是文件,内存或者网络等。同样,当程序需要输出数据到目的地时也一样会开启一个流,数据目的地也可以是文件、内存或者网络等。流的创建是为了更方便地处理数据的输入输出。

 

流分为字节流和字符流。字节流也称为原始数据,需要用户读入后进行相应的编码转换。而字符流的实现是基于自动转换的,读取数据时会把数据按照JVM的默认编码自动转换成字符。

 

字节流由InputStream和OutputStream处理,而字符流由Reader和Writer处理。Reader和Writer是Java后加入的处理类,出于让数据的处理更方便的目的。

 

字节流处理概述:

 

对于字节流处理的类都继承自InputStream和OutputStream这两个抽象类。

 

InputStream提供的最重要的方法是:

 

Java代码  收藏代码
  1. read();  
  2. read(byte[] b) ;  
  3. read(byte[] b, int off, int len) ;  

 

用于从输入流中读取字节。

 

OutputStream提供的最重要的方法是:

 

Java代码  收藏代码
  1. write(int b);  
  2. write(byte[] b);  
  3. write(byte[] b, int off, int len)   

 

用于将字节写入输出流。

 

字节流处理类概述:

 

字节流的处理类有很多,他们都继承自InputStream或者OutputStream抽象类。

 

输入流:

 

先谈谈输入流,输入流中跟数据源直接接触的类有:FileInputStream和ByteArrayInputStream,他们分别实现了从文件或者内存中的字节数组读入数据到输入流。

 

其他的输入流处理类都是装饰类(Decorator模式),下面对他们进行一下简单介绍:

 

BufferedInputStream: 提供了缓冲功能。

DataInputStream: 允许应用程序以与机器无关方式从底层输入流中读取基本 Java 数据类型。应用程序可以使用数据输出流写入稍后由数据输入流读取的数据。

PipedInputStream: 允许以管道的方式来处理流。当连接到一个PipedOutputStream后,它会读取后者输出到管道的数据。

PushbackInputStream: 允许放回已经读取的数据。

SequenceInputStream: 能对多个inputstream进行顺序处理。

 

输出流:

 

基本上每个输入流类都有一个相应的输出流类,提供相应的输出流处理。

同样,跟数据目的地直接接触的类有:FileOutputStream和ByteArrayOutputStream,前者实现了把数据流写入文件的功能,后者实现了一个输出流,其中的数据被写入一个 byte 数组。缓冲区会随着数据的不断写入而自动增长。可使用 toByteArray()toString() 获取数据。

 

下面对其它的装饰类做一下简单介绍:

BufferedOutputStream: 提供了缓冲功能的输出流,在写出完成之前要调用flush来保证数据的输出。

DataOutputStream: 数据输出流允许应用程序以适当方式将基本 Java 数据类型写入输出流中。然后,应用程序可以使用数据输入流将数据读入。

PipedOutputStream: 允许以管道的方式来处理流。可以将管道输出流连接到管道输入流来创建通信管道。管道输出流是管道的发送端。通常,数据由某个线程写入 PipedOutputStream 对象,并由其他线程从连接的 PipedInputStream 读取。

PrintStream: 为其他输出流添加了功能,使它们能够方便地打印各种数据值表示形式。我们经常用到的System.out或者System.err都是PrintStream。

 

字符流处理概述:

 

所有的字符流操作类都继承自Reader或者Writer这两个抽象类。

 

Reader提供的重要方法有:

 

Java代码  收藏代码
  1. read(char[] cbuf);  
  2. read(char[] cbuf, int off, int len);  
  3. read(CharBuffer target);  

 

他们提供了从流中读取数据到字符数组或者CharBuffer的功能。

 

Writer提供的重要方法有:

 

Java代码  收藏代码
  1. write(char[] cbuf);  
  2. write(char[] cbuf, int off, int len);  
  3. write(int c);  
  4. write(String str);  
  5. write(String str, int off, int len);  

 

他们提供了把字符、字符数组或者字符串写入流中的功能。

 

字符流处理类概述:

 

输入流:

 

跟数据源直接接触的类:

CharArrayReader: 从内存中的字符数组中读入数据,以对数据进行流式读取。

StringReader:从内存中的字符串读入数据,以对数据进行流式读取。

FileReader:从文件中读入数据。注意这里读入数据时会根据JVM的默认编码对数据进行内转换,而不能指定使用的编码。所以当文件使用的编码不是JVM默认编码时,不要使用这种方式。要正确地转码,使用InputStreamReader。

 

装饰类:

BufferedReader:提供缓冲功能,可以读取行:readLine();

LineNumberReader: 提供读取行的控制:getLineNumber()等方法。

InputStreamReader: 字节流通向字符流的桥梁:它使用指定的 charset 读取字节并将其解码为字符。

 

输出流:

 

根数据目的相关的类:

CharArrayWriter:把内存中的字符数组写入输出流,输出流的缓冲区会自动增加大小。输出流的数据可以通过一些方法重新获取。

StringWriter: 一个字符流,可以用其回收在字符串缓冲区中的输出来构造字符串。

FileWriter:把数据写入文件。

 

装饰类:

BufferedWriter:提供缓冲功能。

OutputStreamWriter:字符流通向字节流的桥梁:可使用指定的 charset 将要写入流中的字符编码成字节。

PrintWriter: 向文本输出流打印对象的格式化表示形式。

 

流处理中的其它方法:

 

mark和reset用于重复读取某段的数据,如下代码:

 

Java代码  收藏代码
  1. is = new BufferedInputStream(new FileInputStream("res/input.data"));  
  2. assertTrue(is.available() > 0);  
  3. assertTrue(is.markSupported());  
  4.   
  5. // The read limit has no effect.  
  6. is.mark(0);  
  7.   
  8. int first = is.read();  
  9. int second = is.read();  
  10.   
  11. is.reset();  
  12. int firstAgain = is.read();  
  13. int secondAgain = is.read();  
  14.   
  15. assertEquals(first, firstAgain);  
  16. assertEquals(second, secondAgain);  

 

Writer或者OutputStream中的flush(): 刷新该流的缓冲,用于确保数据的输出。

 

close(): 关闭流并释放与之关联的所有系统资源。

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