Java中的IO流

在Java中，I/O（输入/输出）流用于处理与输入和输出相关的操作。Java的I/O流按照数据处理的不同方式分为两大类：字节流和字符流。每个类别又分为输入流和输出流。以下是Java中常用的I/O流及其继承关系：

字节流（Byte Streams）

输入流（Input Streams）

1. InputStream（抽象类）：所有字节输入流的父类

   • FileInputStream：用于从文件读取字节数据
   • ByteArrayInputStream：从字节数组读取数据
   • FilterInputStream（抽象类）：所有过滤输入流的父类
     • BufferedInputStream：提供缓冲功能，减少读取磁盘的次数
     • DataInputStream：读取基本数据类型的输入流
     • ObjectInputStream：读取对象的输入流

2. Reader（抽象类，用于字符流的基类）：所有字符输入流的父类

   • FileReader：从文件读取字符数据
   • CharArrayReader：从字符数组读取数据
   • StringReader：从字符串读取数据
   • FilterReader（抽象类）：所有过滤字符输入流的父类
     • BufferedReader：提供缓冲功能，减少读取磁盘的次数
     • LineNumberReader：读取行号的输入流
     • PushbackReader：可以推回字符的输入流

输出流（Output Streams）

1. OutputStream（抽象类）：所有字节输出流的父类

   • FileOutputStream：用于向文件写入字节数据
   • ByteArrayOutputStream：向字节数组写入数据
   • FilterOutputStream（抽象类）：所有过滤输出流的父类
     • BufferedOutputStream：提供缓冲功能，减少写入磁盘的次数
     • DataOutputStream：写入基本数据类型的输出流
     • ObjectOutputStream：写入对象的输出流

2. Writer（抽象类，用于字符流的基类）：所有字符输出流的父类

   • FileWriter：向文件写入字符数据
   • CharArrayWriter：向字符数组写入数据
   • StringWriter：向字符串写入数据
   • FilterWriter（抽象类）：所有过滤字符输出流的父类
     • BufferedWriter：提供缓冲功能，减少写入磁盘的次数
     • PrintWriter：提供打印功能，可以方便地打印各种数据类型的文本表示

初始化和使用

对于输入流和输出流，通常需要使用try-with-resources语句，以确保资源被正确关闭。以下是一些简单的初始化和使用示例：

字节流的使用

// 字节输入流
try (InputStream inputStream = new FileInputStream("example.txt")) {
    int data;
    while ((data = inputStream.read()) != -1) {
        // 处理字节数据
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

// 字节输出流
try (OutputStream outputStream = new FileOutputStream("output.txt")) {
    byte[] data = "Hello, World!".getBytes();
    outputStream.write(data);
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

字符流的使用

// 字符输入流
try (Reader reader = new FileReader("example.txt")) {
    int data;
    while ((data = reader.read()) != -1) {
        // 处理字符数据
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

// 字符输出流
try (Writer writer = new FileWriter("output.txt")) {
    String data = "Hello, World!";
    writer.write(data);
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}