IO流、字节输出流【OutputStream】、字节输入流【InputStream】、字节流练习(图片复制)
IO概述
什么是IO:
生活中,你肯定经历过这样的场景。当你编辑一个文本文件,忘记了 ctrl+s ,可能文件就白白编辑了。当你电脑上插入一个U盘,可以把一个视频,拷贝到你的电脑硬盘里。那么数据都是在哪些设备上的呢?键盘、内存、硬盘、外接设备等等。
我们把这种数据的传输,可以看做是一种数据的流动,按照流动的方向,以内存为基准,分为 输入input 和 输出output ,即流向内存是输入流,流出内存的输出流。
Java中I/O操作主要是指使用 java.io 包下的内容,进行输入、输出操作。输入也叫做读取数据,输出也叫做作写出数据。
IO的分类:
根据数据的流向分为:输入流和输出流
输入流:把数据从其他设备读取到内存中的流
输出流:把数据从内存写出道其他设备上的流
根据数据的类型分为:字节流和字符流
字节流:以字节为单位,读取数据的流(可以操作所有文件。文本,图片,视频,音频等)
字符流:以字符为单位,读取数据的流(只能对字符进行操作。文本文档)
(在处理文本文档的时候,字符流比字节流速度要快)
*父类们
字节流:
一切皆为字节
一切文件数据(文本、图片、视频等)在存储时,都是以二进制数字的形式保存,都一个一个的字节,那么传输时一样如此。所以,字节流可以传输任意文件数据。在操作流的时候,我们要时刻明确,无论使用什么样的流对象,底层传输的始终为二进制数据。
一、字节输出流:【OutputStream】
java.io.OutputStream 抽象类是表示字节输出流的所有类的超类,将指定的字节信息写出到目的地。它定义了字节输出流的基本共性功能方法。
public void close() :关闭此输出流并释放与此流相关联的任何系统资源。
public void flush() :刷新此输出流并强制任何缓冲的输出字节被写出。
public void write(byte[] b) :将 b.length字节从指定的字节数组写入此输出流。
public void write(byte[] b, int off, int len) :从指定的字节数组写入 len字节,从偏移量 offff开始输出到此输出流。
public abstract void write(int b) :将指定的字节输出流。
注:close方法,当完成流的操作时,必须调用此方法,释放系统资源。
FileOutputStream类:
Output有很多子类,FileOutputStream是最常用的一个子类。
java.io.FileOutputStream 类是文件输出流,用于将数据写出到文件
构造方法
public FileOutputStream(File file) :创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
public FileOutputStream(String name) : 创建文件输出流以指定的名称写入文件。
当你创建一个流对象时,必须传入一个文件路径。该路径下,如果没有这个文件,会创建该文件。如果有这个文件,会清空这个文件的数据。
构造举例,代码如下:
写出字节数据:
1. 写出字节: write(int b) 方法,每次可以写出一个字节数据,代码使用演示:
注意:
1. 虽然参数为int类型四个字节,但是只会保留一个字节的信息写出。
2. 流操作完毕后,必须释放系统资源,调用close方法,千万记得。
-
写出字节数组: write(byte[] b) ,每次可以写出数组中的数据,代码使用演示:
-
写出指定长度字节数组: write(byte[] b, int off, int len) ,每次写出从off索引开始,len个字节,代码使用演示:
注:如果fos.txt里面有内容,则直接修改为本次写出的数据
数据追加续写
上面的演示,每次程序运行,创建输出流对象,都会清空目标文件中的数据。如何保留目标文件中的数据,还能继续添加新数据呢?
public FileOutputStream(File file, boolean append) : 创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
public FileOutputStream(String name, boolean append) : 创建文件输出流以指定的名称写入文件。
这两个构造方法,参数中都需要传入一个boolean类型的值, true 表示追加数据, false 表示清空原有数据。
这样创建的输出流对象,就可以指定是否追加续写了,代码使用演示
写出换行
Windows系统里,换行符号是 \r\n 。
代码使用演示:
二、字节输入流【InputStream】
java.io.InputStream 抽象类是表示字节输入流的所有类的超类,可以读取字节信息到内存中。它定义了字节输入流的基本共性功能方法。
public void close() :关闭此输入流并释放与此流相关联的任何系统资源。
public abstract int read() : 从输入流读取数据的下一个字节。
public int read(byte[] b) : 从输入流中读取一些字节数,并将它们存储到字节数组 b中 。
注:close方法,当完成流的操作时,必须调用此方法,释放系统资源。
FileInputStream类
java.io.FileInputStream 类是文件输入流,从文件中读取字节。
构造方法
FileInputStream(File file) : 通过打开与实际文件的连接来创建一个 FileInputStream ,该文件由文件系统中的 File对象 fifile命名。
FileInputStream(String name) : 通过打开与实际文件的连接来创建一个FileInputStream ,该文件由文件系统中的路径名 name命名。
当你创建一个流对象时,必须传入一个文件路径。该路径下,如果没有该文件,会抛出FileNotFoundException 。
构造举例,代码如下
public class FileInputStreamConstructor throws IOException{
public static void main(String[] args) {
// 使用File对象创建流对象
File file = new File("a.txt");
FileInputStream fos = new FileInputStream(file);
// 使用文件名称创建流对象
FileInputStream fos = new FileInputStream("b.txt");
}
}
读取字节数据
1. 读取字节: read 方法,每次可以读取一个字节的数据,提升为int类型,读取到文件末尾,返回 -1 ,代码使用演示:
public class FISRead {
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 使用文件名称创建流对象
FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt");
// 读取数据,返回一个字节
int read = fis.read();
System.out.println((char) read);
read = fis.read();
System.out.println((char) read);
read = fis.read();
System.out.println((char) read);
read = fis.read();
System.out.println((char) read);
read = fis.read();
System.out.println((char) read);
// 读取到末尾,返回‐1
read = fis.read();
System.out.println( read);
// 关闭资源
fis.close();
}
}
输出结果:
a
b
c
d
e
‐1
循环改进读取方式,代码使用演示:
public class FISRead {
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 使用文件名称创建流对象
FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt");FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt");
// 定义变量,保存数据
int b ;
// 循环读取
while ((b = fis.read())!=‐1) {
System.out.println((char)b);
}
// 关闭资源
fis.close();
}
}
输出结果:
a
b
c
d
e
> 注意:
1. 虽然读取了一个字节,但是会自动提升为int类型。
2. 流操作完毕后,必须释放系统资源,调用close方法,千万记得
使用字节数组读取: read(byte[] b) ,每次读取b的长度个字节到数组中,返回读取到的有效字节个数,读取到末尾时,返回 -1 ,代码使用演示:
public class FISRead {
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 使用文件名称创建流对象.
FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 文件中为abcde
// 定义变量,作为有效个数
int len ;
// 定义字节数组,作为装字节数据的容器
byte[] b = new byte[2];
// 循环读取
while (( len= fis.read(b))!=‐1) {
// 每次读取后,把数组变成字符串打印
System.out.println(new String(b));
}
// 关闭资源
fis.close();
}
}
输出结果:
ab
cd
ed
错误数据 d ,是由于最后一次读取时,只读取一个字节 e ,数组中,上次读取的数据没有被完全替换,所以要通过 len ,获取有效的字节,代码使用演示:
public class FISRead {
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 使用文件名称创建流对象.
FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 文件中为abcde
// 定义变量,作为有效个数
int len ;
// 定义字节数组,作为装字节数据的容器
byte[] b = new byte[2];
// 循环读取
while (( len= fis.read(b))!=‐1) {
// 每次读取后,把数组的有效字节部分,变成字符串打印
System.out.println(new String(b,0,len));// len 每次读取的有效字节个数
}
// 关闭资源
fis.close();
}
}
输出结果:
ab
cd
e
注:使用数组读取,每次读取多个字节,减少了系统间的IO操作次数,从而提高了读写的效率,建议开发中使用。
字节流练习:图片复制
复制原理图解
案例实现
复制图片文件,代码使用演示:
public class Copy {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 1.创建流对象
// 1.1 指定数据源
FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\1.jpg");
// 1.2 指定目的地
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("E:\\1.jpg");
// 2.读写数据
// 2.1 定义数组
byte[] b = new byte[1024];
// 2.2 定义长度
int len;
// 2.3 循环读取
while ((len = fis.read(b))!=‐1) {
// 2.4 写出数据
fos.write(b, 0 , len);
}
// 3.关闭资源
fos.close();
fis.close();
}
}