可從IO的類層次，IO框架的設計模式來論述。
總體來說，IO可以分為字節流和字符流，不同在於字符流由字節流包裝而來，在IO讀入之后經過JVM處理，把字節流轉換成字符流。而字符流的字符采用哪種字符編碼實現由JVM默認編碼決定。
而每個流都分輸入和輸出，所以，總體來說，IO有四個頂層類：
InputStream
OutputStream
Reader
Writer
而作為機器級別於機器直接交互的則是字節流：
InputStream
OutputStream
以IO的中間類，進行字節流到字符流的轉換過渡，通常可作為字符流類的構造參數，可指定編碼：
InputStreamReader
OutputStreamWriter
而字節流和字符流的緩沖容器來看有byte和char之分，所以派生出：
ByteArrayInputStream
ByteArrayOutputStream
CharArrayInputStream
CharArrayOutputStream
以上類只是表示流的表示形式，而在傳輸形式上還表現為是否有緩沖。所以，可以派生出子類為可緩沖類：
BufferInputStream
BufferOutputStream
BufferReader
BufferWriter
每一個頂層類都有對目錄文件（File）的支持：
FileInputStream
FileOutputStream
FileReader
FileWriter
在Java中，一個強大的功能就是可以對對象進行序列化，轉成二進制文件輸出，也就是字節流輸出而不是字符流輸出，所以有頂層的InputStream和OutputStream派生類：
ObjectInputStream
ObjectOutputStream
流包括了節點流和過濾流，注意的是過濾流，可在讀寫的同時對數據進行操作，並且實現了同步操作，頂層過濾流類：
FilterInputStream
FilterOutputStream
其子類則在其基礎上，對節點流進行封裝，常見子類有：
BufferInputStream BufferOutputStream
DataInputStream DataOutputStream
LineNumberInputStream PrintStream
可參考子類的構造方法。
以上IO操作幾乎就是把流裝載到內存中，對其進行操作的時候是順序讀寫，而需要隨機讀寫時：
RandomAccessFile
從整個類框架的結構實現的接口來看，頂層類：
InputStream implements Closable,
OutputStream implements Closable, Flushable
Reader implements Closable, Readable
Writer implements Closable, Flushable, Appendable
各個接口方法：
Closable: close();
Flushable: flush();
Readable: read(CharBuffer cb);
Appendable: append();
從IO類使用時的規則來看，實現這些方法就是很自然的了，也是必須要實現的。如：流使用完必須關閉，流輸出前必須刷新。
注意的是，這四個頂層類都沒有實現Serializable接口。
java.io.Serializable雖然屬於IO框架，但其並不是直接作用於IO框架四個頂層IO類及其子類，而是作用於其它對象，使其可被序列化，再通過IO類對其進行輸入輸出。如：File、ObjectStreamClass、String。
Java IO 框架中主要應用了兩個設計模式：裝飾模式和適配器模式。
姑且就把Java IO划分為元素和行為兩個部分，元素則是適配，行為則是裝飾加強。
適配器模式主要在於字節流到字符流的轉換和元素的包裝上，如類：InputStreamReader, CharArrayReader, FileReader, PipedReader, StringReader。
裝飾模式主要在對流的強化之中，如緩沖、過濾、行定位等，如類：BufferedReader, FilterReader, LineNumberReader。
一個典型的例子就是：
BufferReader br = new BufferReader(new InputStreamReader(System.in));
綜合了兩種模式：把InputStream適配成InputStreamReader，再把InputStreamReader加強裝飾城BufferedReader。