Java IO（三）——字節流

一、流類

Java的流式輸入/輸出是建立在四個抽象類的基礎上的：InputStream、OutputStream、Reader、Writer。它們用來創建具體的流式子類。盡管程序通過具體子類執行輸入/輸出操作，但頂層類定義了所有流類的基本通用功能。

InputStream和OutputStream為字節流設計，Reader和Writer為字符流設計，字節流和字符流形成分離的層次結構。一般來說，處理字符或字符串使用字符流類，處理字節或二進制對象使用字節流。

操作文件流時，不管是字符流還是字節流，都可以按照以下方式進行：

1、使用File類找到一個對象

2、通過File類的對象去實例化字節流或字符流的子類

3、進行字節（字符）的讀、寫操作

4、關閉文件流

二、OutputStream（字節輸出流）

OutputStream是定義了Java流式字節輸入模式的抽象類。該類的所有方法返回一個void值並且在出錯的情況下引發一個IOException，OutputStream提供的抽象方法有：

方    法	作    用
void close()	關閉輸入流，關閉后的寫操作會引發IOException
flush()	刷新此輸入流並強制寫出所有緩沖的輸出字節
write(byte[] b)	向輸入流寫入單個字節，注意參數是一個int型，它允許設計者不必把參數轉換成字節型就可以調用write()方法
write(byte[] b, int off, int len)	以b[off]為起點，向文件寫入字節數組b中len個字節
write(int b)	向一個輸出流寫一個完整的字節數組

 

 

 

 

 

 

 

三、FileOutputStream（文件字節輸出流）

FileOutpuStream應該是Java中最常見的字節輸出流了，它創建一個可向文件寫入字節的類OutputStream，它常用的構造方法如下：

1、FileOutputStream(String name)

2、FileOutputStream(File file)

3、FileOutputStream(File file, boolean append)

前兩個構造方法類似，前者輸入文件的絕對路徑，后者輸入File的實例對象，和RandomAccessFile一樣，推薦后者。第三個構造方法有一點不同，append如果設置為true，文件則以搜索路徑模式打開。FileOutputStream的創建不依賴於文件是否存在，在創建對象時，FileOutputSStream會在打開輸出文件之前就創建它。這種情況下如果試圖打開一個只讀文件，會引發IOException。FileOutputStream，寫一個例子，現在我的D盤下的Files文件夾里並沒有"stream.txt"這個文件：

package com.demo;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.OutputStream;

public class FileOutputStreamTest {
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        File file = new File("D:/Files/stream.txt");
        OutputStream out = new FileOutputStream(file);
        byte b[] = "Hello World!!!".getBytes(); //操作字節流，要轉換成字節
        out.write(b);
        out.close();
    }
}

此時打開"stream.txt"：

到D盤下的Files文件夾里多了"stream.txt"，且文件中的內容和我們寫入的一致，同樣這個例子也證明了FileOutputStream並不依賴指定路徑下的文件是否存在。那如果指定路徑下本來就有文件，那么寫將會覆蓋而不是追加，很好證明：

package com.demo;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.OutputStream;

public class FileOutputStreamTest {
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        File file = new File("D:/Files/stream.txt");
        OutputStream out = new FileOutputStream(file);
        byte b[] = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz".getBytes(); //操作字節流，要轉換成字節
        out.write(b);
        out.close();
    }
}

此時再打開"stream.txt"：

"stream.txt"中的內容變掉了，證明了結論。

四、InputStream（字節輸入流）

InputStream是定義了Java流式字節輸入模式的抽象類。該類所有方法在出錯的時候都會引發一個IOException，InputStream提供的抽象方法有：

方    法	作    用
int available()	返回當前可讀的字節數
void close()	關閉此輸入流並釋放與該流關聯的所有系統資源，關閉之后再讀取會產生IOException
int mark(int readlimit)	在輸入流中放置一個標記，該流在讀取N個Bytes字節前都保持有效
boolean markSupported()	如果調用的流支持mark()/reset()就返回true
int read()	如果下一個字節可讀取則返回一個整形，遇到文件尾時返回-1
int read(byte b[])	試圖讀取buffer.length個字節到buffer中，並返回實際成功讀取的字節數，遇到文件尾則返回-1
int read(byte b[], int off, int len)	將輸入流中最多len個數組直接讀入byte數組，off表示數組b中寫入數據的初始偏移量。注意，三個read方法，在輸入數據可用、檢測到流末尾或者拋出異常前，此方法將一直阻塞
void reset()	重新設置輸入指針到先前設置的標記處
long skip(long n)	跳過和丟棄此輸入流中數據的n個字節

五、FileInputStream（文件字節輸入流）

FileInputStream應該是Java中最常見的字節輸入流了，它創建一個能從文件讀取字節的InputStream類，它的兩個常用構造方法如下：

1、FileInputStream(String name)

2、FileInputStream(File file)

和FileOutputStream差不多，推薦后者的用法。FileInputStream，同樣寫一個例子，操作的是上面D盤下的Files文件夾生成的"stream.txt"：

package com.demo;

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStream;

public class FileInputStreamTest {
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        File file = new File("D:/Files/stream.txt");
        InputStream in = new FileInputStream(file);
        byte b1[] = new byte[(int)file.length()];
        int i = 0;
        i = in.read(b1);
        System.out.println(i);
        System.out.println(new String(b1, 0, i));

    }
}

運行結果為：

26
abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

要區分清楚，OutputStream的作用是將內容由Java內存輸出到文件中、InputStream是將內容由文件輸入到Java內存中。read(byte b[])方法之前講明了，表示"試圖讀取buffer.length個字節到buffer中，並返回實際讀取的字節數"，返回的是實際字節的大小。