6.IO流和文件

学习Java中的IO，首先要理解Java中IO的流模型。
所谓流，可以假想成河流，流的数据源，就是河流的发源地，流是单向的，流的单向性，就像河流的水流是单向的一样。

流的概念

流是一组有顺序的，有起点和终点的字节集合，是对数据传输的总称或抽象。即数据在两设备间的传输称为流，
流的本质是数据传输，根据数据传输特性将流抽象为各种类，方便更直观的进行数据操作。

Java中流的概念细分

a.按流的方向分类：

1、输入流：数据流向是数据源到程序(以InputStream、Reader结尾的流)。

2、输出流：数据流向是程序到目的地(以OutPutStream、Writer结尾的流)。

b.按处理的数据单元分类：

1、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。
2、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。

字符流的由来： 因为数据编码的不同，而有了对字符进行高效操作的流对象。 本质其实就是基于字节流读取时，去查了指定的码表

字节流和字符流的区别：

读写单位不同：字节流以字节（8bit）为单位，字符流以字符为单位，根据码表映射字符，一次可能读多个字节。
处理对象不同：字节流能处理所有类型的数据（如图片、avi等），而字符流只能处理字符类型的数据。

结论：只要是处理纯文本数据，就优先考虑使用字符流。 除此之外都使用字节流。

c.按处理对象不同分类：

1、节点流：可以直接从数据源或目的地读写数据，如FileInputStream、FileReader、DataInputStream等

2、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

Java中IO流类的体系

（1） 按操作方式分类结构图

（2）按操作对象分类结构图

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/ByteArrayOutputStream 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/BufferedOutputStream 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：将字节流对象转化成字符流对象。
11、PrintStream 处理流：将OutputStream进行包装，可以方便地输出字符，更加灵活。

IO流使用规律总结

1）明确要操作的数据是数据源还是数据目的(要读还是要写)
　　　　　　源：InputStream　　Reader
　　　　　　目的：OutputStream　　Writer
（2）明确要操作的设备上的数据是字节还是文本
　　　　　　源：
　　　　　　　　　　字节：InputStream
　　　　　　　　　　文本：Reader
　　　　　　目的：
　　　　　　　　　　字节：OutputStream
　　　　　　　　　　文本：Writer
（3）明确数据所在的具体设备
　　　　　　源设备：
　　　　　　　　硬盘：文件 File开头
　　　　　　　　内存：数组，字符串
　　　　　　　　键盘：System.in
　　　　　　　　网络：Socket
　　　　　　目的设备：
　　　　　　　　硬盘：文件 File开头
　　　　　　　　内存：数组，字符串
　　　　　　　　屏幕：System.out
　　　　　　　　网络：Socket
（4）明确是否需要额外功能？
　　　　需要转换——转换流 InputStreamReader OutputStreamWriter
　　　　需要高效——缓冲流Bufferedxxx
　　　　多个源——序列流 SequenceInputStream
　　　　对象序列化——ObjectInputStream,ObjectOutputStream
　　　　保证数据的输出形式——打印流PrintStream Printwriter
　　　　操作基本数据，保证字节原样性——DataOutputStream,DataInputStream