流式IO

流(Stream)是字節的源或目的。

兩種基本的流是：輸入流(Input Stream)和輸出流(Output Stream)。可從中讀出一系列字節的對象稱為輸入流。而能向其中寫入一系列字節的對象稱為輸出流。

流的分類

節點流：從特定的地方讀寫的流類，例如：磁盤或一塊內存區域。
過濾流：使用節點流作為輸入或輸出。過濾流是使用一個已經存在的輸入流或輸出流連接創建的。

InputStream



三個基本的讀方法
      abstract int read() ：讀取一個字節數據，并返回讀到的數據，如果返回-1，表示讀到了輸入流的末尾。
      int read(byte[] b) ：將數據讀入一個字節數組，同時返回實際讀取的字節數。如果返回-1，表示讀到了輸入流的末尾。
      int read(byte[] b, int off, int len) ：將數據讀入一個字節數組，同時返回實際讀取的字節數。如果返回-1，表示讀到了輸入流的末尾。off指定在數組b中存放數據的起始偏移位置；len指定讀取的最大字節數。
其它方法
      long skip(long n) ：在輸入流中跳過n個字節，并返回實際跳過的字節數。
      int available() ：返回在不發生阻塞的情況下，可讀取的字節數。
      void close() ：關閉輸入流，釋放和這個流相關的系統資源。
      void mark(int readlimit) ：在輸入流的當前位置放置一個標記，如果讀取的字節數多于readlimit設置的值，則流忽略這個標記。
      void reset() ：返回到上一個標記。
      boolean markSupported() ：測試當前流是否支持mark和reset方法。如果支持，返回true，否則返回false。
java.io包中 InputStream的類層次

OutputStream



三個基本的寫方法
     abstract void write(int b) ：往輸出流中寫入一個字節。
     void write(byte[] b) ：往輸出流中寫入數組b中的所有字節。
     void write(byte[] b, int off, int len) ：往輸出流中寫入數組b中從偏移量off開始的len個字節的數據。
其它方法
     void flush() ：刷新輸出流，強制緩沖區中的輸出字節被寫出。
     void close() ：關閉輸出流，釋放和這個流相關的系統資源。
java.io包中 OutputStream的類層次

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-------------------------------------------------------------------------------
Demo1：在控制臺讀取鍵盤輸入，然后顯示。Ctrl+C結束運行
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 1 import  java.io. * ;
 2
 3 public   class  StreamDemo  {
 4
 5   public   static   void  main(String[] args)  throws  Exception  {
 6    int  data;
 7   
 8    while  ((data  =  System.in.read())  !=   - 1 )  {
 9    System.out.write(data);
10   }
11
12  }
13
14 }
15

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基本的流類

1、FileInputStream和FileOutputStream 
   
節點流，用于從文件中讀取或往文件中寫入字節流。如果在構造FileOutputStream時，文件已經存在，則覆蓋這個文件。
-------------------------------------------------------------------------------
Demo2：將字符串寫入特定文件，注意write方法只接收字符數組。
-------------------------------------------------------------------------------

 1 import  java.io. * ;
 2
 3 public   class  StreamDemo  {
 4
 5   public   static   void  main(String[] args)  throws  Exception  {
 6   FileOutputStream fos  =   new  FileOutputStream( " 1.txt " );
 7
 8    /**/ /*
 9    * 注意：FileOutputStream的write方法接收字符數組，不能接收String字符串，
10    * 所以要用String的getBytes方法生成一個字符數組
11     */
12   fos.write( " http://www.cnblogs.com " .getBytes()); 
13   fos.close();
14
15  }
16
17 }

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-------------------------------------------------------------------------------
String的構造方法的API：
------------
Java API:
------------
String
public String(byte[] bytes,
              int offset,
              int length)
構造一個新的 String，方法是使用指定的字符集解碼字節的指定子數組。新的 String 的長度是一個字符集函數，因此不能等于該子數組的長度。

當給定字節在給定字符集中無效的情況下，該構造方法無指定的行為。當需要進一步控制解碼過程時，應使用 CharsetDecoder 類。

參數：
bytes - 要解碼為字符的字節
offset - 要解碼的首字節的索引
length - 要解碼的字節數
拋出：
IndexOutOfBoundsException - 如果 offset 和 length 參數索引字符超出 bytes 數組的范圍
從以下版本開始：
JDK1.1
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-------------------------------------------------------------------------------
Demo3：將字符串寫入特定文件，注意write方法只接收字符數組。
  然后通過文件輸出流讀取數據，注意使用String特定的構造方法。
-------------------------------------------------------------------------------

 1 import  java.io. * ;
 2
 3 public   class  StreamDemo  {
 4
 5   public   static   void  main(String[] args)  throws  Exception  {
 6   FileOutputStream fos  =   new  FileOutputStream( " 1.txt " );
 7
 8    /**/ /*
 9    * 注意：FileOutputStream的write方法接收字符數組，不能接收String字符串，
10    * 所以要用String的getBytes方法生成一個字符數組
11     */
12   fos.write( " http://www.cnblogs.com " .getBytes()); 
13   fos.close();
14   
15    //  使用String的這個構造方法：
16    //  String(byte[] bytes, int offset, int length)
17   
18   FileInputStream fis  =   new  FileInputStream( " 1.txt " );
19    byte [] buf  =   new   byte [ 100 ];
20    int  len  =  fis.read(buf);
21   
22    //  使用String的這個構造方法：
23    //  String(byte[] bytes, int offset, int length)
24   System.out.println( new  String(buf,  0 , len));
25   fis.close();   //  使用完后記得關閉文件流
26
27  }
28
29 }
30
31

-------------------------------------------------------------------------------
運行結果：http://www.cnblogs.com
-------------------------------------------------------------------------------

2、BufferedInputStream和BufferedOutputStream
   
過濾流，需要使用已經存在的節點流來構造，提供帶緩沖的讀寫，提高了讀寫的效率。
   
------------
Java API:
------------
構造方法摘要
BufferedOutputStream(OutputStream out)
          創建一個新的緩沖輸出流，以將數據寫入指定的基礎輸出流。
BufferedOutputStream(OutputStream out, int size)
          創建一個新的緩沖輸出流，以將具有指定緩沖區大小的數據寫入指定的基礎輸出流。
-------------------------------------------------------------------------------
BufferedOutputStream
public BufferedOutputStream(OutputStream out)
創建一個新的緩沖輸出流，以將數據寫入指定的基礎輸出流。

參數：
out - 基礎輸出流。
BufferedOutputStream
public BufferedOutputStream(OutputStream out,
                            int size)
創建一個新的緩沖輸出流，以將具有指定緩沖區大小的數據寫入指定的基礎輸出流。

參數：
out - 基礎輸出流。
size - 緩沖區的大小。
拋出：
IllegalArgumentException - 如果 size <= 0
-------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------
Demo4：通過一個OutputStream對象來構造一個BufferedOutputStream對象。
  而FileOutputStream類是OutputStream類的子類，所以可以用它來構造。
-------------------------------------------------------------------------------

 1 import  java.io. * ;
 2
 3 public   class  StreamDemo  {
 4
 5   public   static   void  main(String[] args)  throws  Exception  {
 6   
 7   FileOutputStream fos  =   new  FileOutputStream( " 1.txt " );
 8   BufferedOutputStream bos  =   new  BufferedOutputStream(fos);
 9   bos.write( " http://www.cnblogs.com " .getBytes());
10  }
11
12 }

-------------------------------------------------------------------------------
運行結果：1.txt文件為空。原因：緩沖區沒有寫滿，程序沒有向文件寫數據。
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-------------------------------------------------------------------------------
解決方法1：使用flush()方法：
-------------------------------------------------------------------------------
Demo4：使用flush()方法，可以使程序立即向文件寫數據。
-------------------------------------------------------------------------------

 1 import  java.io. * ;
 2
 3 public   class  StreamDemo  {
 4
 5   public   static   void  main(String[] args)  throws  Exception  {
 6   
 7   FileOutputStream fos  =   new  FileOutputStream( " 1.txt " );
 8   BufferedOutputStream bos  =   new  BufferedOutputStream(fos);
 9   bos.write( " http://www.cnblogs.com " .getBytes());
10   
11   bos.flush();
12  }
13
14 }

-------------------------------------------------------------------------------
運行結果：數據被寫入相應的文件。
-------------------------------------------------------------------------------
解決方法2：使用close()方法：
-------------------------------------------------------------------------------
Demo5：使用close()方法，同樣可以使程序立即向文件寫數據。
-------------------------------------------------------------------------------

 1 import  java.io. * ;
 2
 3 public   class  StreamDemo  {
 4
 5   public   static   void  main(String[] args)  throws  Exception  {
 6   
 7   FileOutputStream fos  =   new  FileOutputStream( " 1.txt " );
 8   BufferedOutputStream bos  =   new  BufferedOutputStream(fos);
 9   bos.write( " http://www.cnblogs.com " .getBytes());
10   
11   bos.close();
12  }
13
14 }

-------------------------------------------------------------------------------
運行結果：數據被寫入相應的文件。
-------------------------------------------------------------------------------

flush()和close()的區別：
還要使用流對象，還需要寫數據，使用flush()，否則使用close()。

另外，使用close()將關閉自己的流對象，同時會關閉與之相關的流對象，如FileOutputStream流。

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Demo6：使用BufferedInputStream流，從文件中讀取數據。
  同樣要用InputStream流對象或者其子類的對象來構造。
-------------------------------------------------------------------------------

 1 import  java.io. * ;
 2
 3 public   class  StreamDemo  {
 4
 5   public   static   void  main(String[] args)  throws  Exception  {
 6   
 7   FileOutputStream fos  =   new  FileOutputStream( " 1.txt " );
 8   BufferedOutputStream bos  =   new  BufferedOutputStream(fos);
 9   bos.write( " http://www.cnblogs.com " .getBytes());
10   
11   bos.close();
12   
13   FileInputStream fis  =   new  FileInputStream( " 1.txt " );
14   BufferedInputStream bis  =   new  BufferedInputStream(fis);
15    byte [] buf  =   new   byte [ 100 ];
16    int  len  =  bis.read(buf);
17   
18    //  使用String的這個構造方法：
19    //  String(byte[] bytes, int offset, int length)
20   System.out.println( new  String(buf,  0 , len));
21   bis.close();
22  }
23
24 }

-------------------------------------------------------------------------------
運行結果：輸出http://www.cnblogs.com
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3、DataInputStream和DataOutputStream 
     
過濾流，需要使用已經存在的節點流來構造，提供了讀寫Java中的基本數據類型的功能。
------------
Java API:
------------
java.io
類 DataOutputStream
java.lang.Object
  java.io.OutputStream
      java.io.FilterOutputStream
          java.io.DataOutputStream
所有已實現的接口：
Closeable, DataOutput, Flushable
public class DataOutputStream
extends FilterOutputStream
implements DataOutput

數據輸出流允許應用程序以適當方式將基本 Java 數據類型寫入輸出流中。然后，應用程序可以使用數據輸入流將數據讀入。

從以下版本開始：
JDK1.0
-------------------------------------------------------------------------------
構造方法摘要
DataOutputStream(OutputStream out)
          創建一個新的數據輸出流，將數據寫入指定基礎輸出流。
-------------------------------------------------------------------------------
DataOutputStream
public DataOutputStream(OutputStream out)
創建一個新的數據輸出流，將數據寫入指定基礎輸出流。計數器 written 被設置為零。

參數：
out - 基礎輸出流，將被保存供以后使用。
-------------------------------------------------------------------------------
Demo7：使用DataOutputStream流，將基本數據類型以二進制形式寫入文件中。
  同樣要用InputStream流對象或者其子類的對象來構造，
  這里使用BufferedOutputStream對象來構造。
-------------------------------------------------------------------------------

 1 import  java.io. * ;
 2
 3 public   class  StreamDemo  {
 4
 5   public   static   void  main(String[] args)  throws  Exception  {
 6   
 7   FileOutputStream fos  =   new  FileOutputStream( " dos.txt " );   //  獲得寫入文件功能
 8   BufferedOutputStream bos  =   new  BufferedOutputStream(fos);  //  獲得緩沖功能
 9   DataOutputStream dos  =   new  DataOutputStream(bos);   //  獲得寫入基本類型功能
10   
11    /**/ /*
12    * 定義8種基本類型的對象
13     */
14    byte  b  =   3 ;
15    short  s  =   4 ;
16    int  i  =   78 ;
17    long  l  =   100000 ; 
18    char  ch  =   ' a ' ;
19    boolean  bl  =   false ;
20    float  f  =   4.5f ;
21    double  d  =   4.0001 ;
22   
23    /**/ /*
24    * 將8種基本類型的對象寫入文件中
25     */
26   dos.writeByte(b);
27   dos.writeShort(s);
28   dos.writeInt(i);
29   dos.writeLong(l);
30   dos.writeChar(ch);
31   dos.writeBoolean(bl);
32   dos.writeFloat(f);
33   dos.writeDouble(d);
34   dos.close();
35  }
36
37 }

-------------------------------------------------------------------------------
運行結果：8種基本類型的數據以二進制形式寫入指定的文件中。
-------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------
Demo8：從指定的文件中讀取8種基本類型的數據
-------------------------------------------------------------------------------

 1 import  java.io. * ;
 2
 3 public   class  StreamDemo  {
 4
 5   public   static   void  main(String[] args)  throws  Exception  {
 6   
 7   FileOutputStream fos  =   new  FileOutputStream( " dos.txt " );   //  獲得寫入文件功能
 8   BufferedOutputStream bos  =   new  BufferedOutputStream(fos);  //  獲得緩沖功能
 9   DataOutputStream dos  =   new  DataOutputStream(bos);   //  獲得寫入基本類型功能
10   
11    /**/ /*
12    * 定義8種基本類型的對象
13     */
14    byte  b  =   3 ;
15    short  s  =   4 ;
16    int  i  =   78 ;
17    long  l  =   100000 ; 
18    char  ch  =   ' a ' ;
19    boolean  bl  =   false ;
20    float  f  =   4.5f ;
21    double  d  =   4.0001 ;
22   
23    /**/ /*
24    * 將8種基本類型的對象寫入文件中
25     */
26   dos.writeByte(b);
27   dos.writeShort(s);
28   dos.writeInt(i);
29   dos.writeLong(l);
30   dos.writeChar(ch);
31   dos.writeBoolean(bl);
32   dos.writeFloat(f);
33   dos.writeDouble(d);
34   dos.close();
35   
36   FileInputStream fis  =   new  FileInputStream( " dos.txt " );
37   BufferedInputStream bis  =   new  BufferedInputStream(fis);
38   DataInputStream dis  =   new  DataInputStream(bis);
39   System.out.println(dis.readByte());
40   System.out.println(dis.readShort());
41   System.out.println(dis.readInt());
42   System.out.println(dis.readLong());
43   System.out.println(dis.readChar());
44   System.out.println(dis.readBoolean());
45   System.out.println(dis.readFloat());
46   System.out.println(dis.readDouble());
47   dis.close();
48  }
49
50 }

-------------------------------------------------------------------------------
運行結果：數據正常輸出：
3
4
78
100000
a
false
4.5
4.0001
-------------------------------------------------------------------------------

4、PipedInputStream和PipedOutputStream 
   
管道流，用于線程間的通信。一個線程的PipedInputStream對象從另一個線程的PipedOutputStream對象讀取輸入。要使管道流有用，必須同時構造管道輸入流和管道輸出流。
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------------
Java API:
------------
java.io
類 PipedInputStream
java.lang.Object
  java.io.InputStream
      java.io.PipedInputStream
所有已實現的接口：
Closeable
public class PipedInputStream
extends InputStream

傳送輸入流應該連接到傳送輸出流；傳送輸入流會提供要寫入傳送輸出流的所有數據字節。通常，數據由某個線程從 PipedInputStream 對象讀取，并由其他線程將其寫入到相應的 PipedOutputStream。不建議對這兩個對象嘗試使用單個線程，因為這樣可能會死鎖該線程。傳送輸入流包含一個緩沖區，可在緩沖區限定的范圍內將讀操作和寫操作分離開。
從以下版本開始：
JDK1.0
-------------------------------------------------------------------------------
------------
Java API:
------------
java.io
類 PipedOutputStream
java.lang.Object
  java.io.OutputStream
      java.io.PipedOutputStream
所有已實現的接口：
Closeable, Flushable
public class PipedOutputStream
extends OutputStream

傳送輸出流可以連接到傳送輸入流，以創建通信管道。傳送輸出流是管道的發送端。通常，數據由某個線程寫入 PipedOutputStream 對象，并由其他線程從連接的 PipedInputStream 讀取。不建議對這兩個對象嘗試使用單個線程，因為這樣可能會死鎖該線程。

從以下版本開始：
JDK1.0
-------------------------------------------------------------------------------
------------
Java API:
------------
connect
public void connect(PipedInputStream snk)
             throws IOException
將此傳送輸出流連接到接收者。如果此對象已經連接到其他某個傳送輸入流，則拋出 IOException。

如果 snk 為未連接的傳送輸入流，而 src 為未連接的傳送輸出流，則可以通過以下任一調用使其連接：
 src.connect(snk)
或：
 snk.connect(src)
這兩個調用的效果相同。

參數：
snk - 要連接的傳送輸入流。
拋出：
IOException - 如果發生 I/O 錯誤。
-------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------
Demo9：利用管道輸入流和輸出流進行通訊。
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 1 import  java.io. * ;
 2
 3 public   class  PipedStreamDemo  {
 4
 5   public   static   void  main(String[] args)  {
 6   PipedOutputStream pos  =   new  PipedOutputStream();
 7   PipedInputStream pis  =   new  PipedInputStream();
 8   
 9    try   {
10    pos.connect(pis); 
11     // pis.connect(pos); 二選一即可
12    
13     new  Producer(pos).start();
14     new  Consumer(pis).start();
15   }   catch  (IOException e)  {
16     //  TODO 自動生成 catch 塊
17    e.printStackTrace();
18   }
19  }
20
21 }
22
23 /**/ /*
24  * 生產者線程
25   */
26 class  Producer  extends  Thread  {
27  
28   private  PipedOutputStream pos;
29  
30   public  Producer(PipedOutputStream pos)  {
31    this .pos  =  pos;
32  }
33  
34   public   void  run()  {
35    try   {
36    pos.write( " Hello, welcome you! " .getBytes());
37    pos.close();
38   }   catch  (Exception e)  {
39    e.printStackTrace();
40   }
41  }
42  
43 }
44
45 /**/ /*
46  * 消費者線程
47   */
48 class  Consumer  extends  Thread  {
49  
50   private  PipedInputStream pis;
51  
52   public  Consumer(PipedInputStream pis)  {
53    this .pis  =  pis;
54  }
55  
56   public   void  run()  {
57    try   {
58     byte [] buf  =   new   byte [ 100 ];
59     int  len  =  pis.read(buf);
60    System.out.println( new  String(buf,  0 , len));
61    pis.close();   //  關閉輸入流
62   }   catch  (Exception e)  {
63    e.printStackTrace();
64   }
65  }
66  
67 }
68

-------------------------------------------------------------------------------
運行結果：輸出Hello, welcome you!
-------------------------------------------------------------------------------