IO图解及Java中InputStream，OutputStream，FileReader，FileWriter用法

目录

一、IO（输入输出流）图例

二、字节流和字符流：

三、InputStream输入流（把数据从文件读取到内存中）：

InputStream代码示例：

 四、OutputStream输出流（把数据从内存写入到目标文件中）：

OutputStream代码示例：

 五、注意事项：

一、IO（输入输出流）图例

输入还是输出是相对内存（缓冲区）而言的，而InputStream和OutputStream读取的是二进制文件

二、字节流和字符流：

字节流字符流
读取方式基于二进制的读取方式基于字符的读取方式
Java中对应抽象类InputStream/OutputStreamReader/Writer
Java中对应实现类FileInputStream/FileOutputStreamFileReader/FileWriter

三、InputStream输入流（把数据从文件读取到内存中）：

修饰符及 返回值类 型
方法名
说明
int
read()
读取一个字节的数据，返回 -1 代表已经完全读取完成
int
read(byte[]b)
最多读取 b.length 字节的数据到 b 中并返回实际读到的数
量； -1 代表以及读取完成
int
read(byte[] b,
int off, int len)
最多读取 len - off 字节的数据到 b  中，放在从 off 开始，返
回实际读到的数量； -1 代表读取完成
void
close()
关闭字节流（基于二进制的读取方式）

InputStream代码示例：


import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

public class IO_InputStream {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建输入流读取文件内容
        FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("E:\\temp\\test.txt");
        System.out.println("=======read()方法=======");
        //循环读取
        while(true){
            //每次只读一个字节
            int data = fileInputStream.read();
            if( data == -1) break;//读取完毕会返回-1
            //返回值为ASCII码值，转换成字符显示
            System.out.print((char)data);
        }
        System.out.println();

        System.out.println("=======read(byte[]b)方法=======");
        fileInputStream = new FileInputStream("E:\\temp\\test1.txt");
        byte[] data = new byte[2];//一次最多读取两个字节长度
        while (true){
            int len = fileInputStream.read(data);
            if(len == -1)  break;
            for(int i = 0; i < len; i++){
                System.out.print((char)data[i]);
            }

        }
        System.out.println();

        System.out.println("=======read(byte[] b,int off, int len)方法=======");
        fileInputStream = new FileInputStream("E:\\temp\\test2.txt");
        data = new byte[4];
        int off = 1;//从data[1]开始写入
        int length = 2;//每次读取两个字节长度
        while (true){
            int len = fileInputStream.read(data,off,length);
            if(len == -1)  break;//读取完成
            for(int i = off; i < len+1; i++){
                System.out.print((char)data[i]);
            }
        }


        fileInputStream.close();//关闭字节流（关闭水龙头）

    }
}

运行结果：

文件内容：

 四、OutputStream输出流（把数据从内存写入到目标文件中）：

修饰符及 返回值类 型
方法名
说明
void
write(int b)
写入要给字节的数据
void
write(byte[] b)
将 b 这个字符数组中的数据全部写入 os 中
int
write(byte[] b, int off, int len)
将 b 这个字符数组中从 off 开始的数据写入 os 中，一共写 len 个
void
close()
关闭字节流
void
flush()
重要：我们知道 I/O 的速度是很慢的，所以，大多的 OutputStream 为 了减少设备操作的次数，在写数据的时候都会将数据先暂时写入内存的一个指定区域里，直到该区域满了或者其他指定条件时才真正将数据写
入设备中，这个区域一般称为缓冲区。但造成一个结果，就是我们写的 数据，很可能会遗留一部分在缓冲区中。需要在最后或者合适的位置， 调用 flush （刷新）操作，将数据刷到设备中。

OutputStream代码示例：

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class IO_OutputStream {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("E:\\temp\\OutputStream.txt");

        //============write(int b)方法============
        fileOutputStream.write(97);//字符a

        //============write(byte[] b)方法============
        byte[] data1 = {98,98,98};//写入三个a
        fileOutputStream.write(data1);
        //============write(byte[] b, int off, int len)方法============
        byte[] data2 = {97, 98, 99, 99, 99, 98, 97};
        //写入data2中的三个c即data[2]~data[4]
        int off = 2;
        int len = 3;
        fileOutputStream.write(data2, off, len);

        // 刷新一下缓冲区
        fileOutputStream.flush();
        //关闭字节流
        fileOutputStream.close();
        System.out.println("完成");
    }
}

程序运行前文件内容为空：

 程序运行后：

 五、FileReader

import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class IO_FileReader {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建一个读取的字符流
        FileReader reader = new FileReader("E:/temp/FileReader.txt");
        // 循环读取
        while (true) {
            int data = reader.read();
            // 返回-1表示读取结束
            if (data == -1) {
                break;
            }
            // 打印结果
            System.out.print((char)data);
        }
        // 关闭流
        reader.close();
    }
}

文件内容：

 运行结果：

 六、FileWriter：

import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

public class IO_FileWriter {
        public static void main(String[] args) throws IOException {
            // 创建一个基于字符的输出流
            FileWriter writer = new FileWriter("E:/temp/FileWriter.txt");
            // 写数据
            writer.write("hello world!!!");
            writer.write("\n");
            writer.write("你好世界！！！");
            // 清空缓冲区
            writer.flush();
            // 关闭流
            writer.close();
        }
    
}

运行前文件内容（空文件）：

 运行后文件内容：

 

七、注意事项：

①使用flush()刷新的原因（详见上述表格），可以随地调用，但不建议频繁使用，没必要。

②关闭流的原因：进程启动时会在系统中申请资源，包括文件描述符表（就是一个数组）程序打开的每个文件都是一个文件描述符，会被写入到文件描述符表中，每个数据都有大小，如果不关闭字节流，数组始终会被写满，再打开其他文件的时候，数组没有多余空间，程序会卡住，而关闭字节流就是为了把当前文件从文件描述附表中删除。