java~字節流和字符流

如果要進行文件內容的操作那么必須依靠數據流完成，而數據流分為兩種：

字節流：InputStream（字節輸入流）、OutputStream（字節輸出流）
字符流：Reader（字符輸入流）、Writer（字符輸出流）

輸入和輸出是針對內存來說的：

輸入流：字節（網絡，磁盤）–> 自動轉換為 –>字符（內存）；
輸出流：字符（內存）–> 自動轉換為–>字節（網絡，磁盤）；

區別

字節流與字符流操作的本質區別只有一個：字節流是原生的操作，而字符流是經過處理后的操作。

在進行網絡數據傳輸、磁盤數據所支持的數據類型只有：字節。
而所有磁盤中的數據必須先讀取到內存后才能進行操作，而內存中會幫助我們把字節變為字符。字符更加適合處理中文。

操作流程

不管使用的是字節流還是字符流，其基本的操作流程幾乎是一樣的，以文件操作為例。

創建File類對象，主要是指明要操作的文件路徑；
根據字節流或字符流的子類實例化父類對象；
進行數據的讀取或寫入操作；
關閉流(close())；

對于IO操作屬于資源處理，所有的資源處理操作(IO操作、數據庫操作、網絡)最后必須要進行關閉。

字節輸出流：（OutputStream）

字節輸出流主要以操作byte數據為主，觀察java.io.OutputStream類的定義結構：

public abstract class OutputStream implements Closeable, Flushable

OutputStream類實現了Closeable，Flushable兩個接口，這兩個接口中的方法：

Closeable: public void close() throws IOException;
Flushable: public void flush() throws IOException;

實例：文件的輸出

public class Demo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //第一步：定義要輸出的文件的File類對象
        File file = new File("e:"+File.separator+"hello"+File.separator+"my.txt");
        //輸出信息的時候文件可以不存在，但是目錄必須存在
        if(!file.getParentFile().exists()) {//父路徑不存在
            file.getParentFile().mkdirs();//創建父路徑
        }
        //第二步：利用OutputStream的子類為父類進行實例化
        OutputStream output = new FileOutputStream(file);
        //第三步：輸出文字信息
        String msg = "富則達濟天下，窮則獨善其身";//字符串
        //為了方便輸出需要將字符串變為字節數組
        byte data[] = msg.getBytes();//變為字節數組
        output.write(data);//輸出數據
        output.close();//關閉流
    }
}

字節輸入流：（InputStream）

InputStream可以實現數據的讀取操作，在java中InputStream類的定義如下：

public abstract class InputStream implements Closeable

InputStream類中定義有三個數據的讀取操作方法：

讀取單個字節：public abstract int read() throws
IOException;
每次執行此方法將讀取當個字節數據，如果已經讀取完成了，那么最后返回-1。
讀取數據到字節數組中：public int read(byte b[]) throws IOException.最常用方法
每次講數據讀取到數組之中，那么會返回一個讀取長度的數據，如果沒有數據則返回的長度為-1，可是要考慮兩種情況：要讀取的內容大于開辟的數組內容：長度就是整個數組的長度。要讀取的內容小于開辟數組的內容，
長度就是全部最后的內容長度，數組裝不滿。
讀取部分內容到字節數組中：public int read(byte b[], int off,int len) throws IOException
每次讀取內容到部分字節數組，只允許讀取滿限制的數組的字節個數。此方法依然會返回讀取的長度。

InputStream是一個抽象類，所以要進行文件的讀取使用FileInputStream子類，子類定義的構造方法如下：

構造方法：public FileInputStream(File file) throws FileNotFoundException.

@SuppressWarnings("unused")
public class Demo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //第一步：定義要輸出的文件的File類對象
        File file = new File("e:"+File.separator+"hello"+File.separator+"my.txt");
        //第二步：實例化InputStream
        InputStream input = new FileInputStream(file);
        //實現數據的讀取操作
        byte data[] = new byte[1024];
        int len = input.read(data);//將數據讀取到數組之中
        System.out.println("讀取的內容【" +new String(data,0,len)+"】");
        //第四步關閉輸入流
        input.close();
    }
}

字符輸出流：（Writer）

Writer是進行字符輸出操作使用的類，這個類屬于抽象類，觀察定義：

public abstract class Writer implements Appendable, Closeable, Flushable

這個Writer類可以直接輸出字符串：public void write(String str) throws IOException

Writer是一個抽象類，要進行文件字符流操作，其構造方法為：

@SuppressWarnings("unused")
public class Demo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //第一步：定義要輸出的文件的File類對象
        File file = new File("e:"+File.separator+"hello"+File.separator+"my.txt");//你的路徑
        if(!file.getParentFile().exists()) {
            file.getParentFile().mkdirs();
        }
        Writer out = new FileWriter(file);
        String str = "一定要好好學習，天天向上。。。";
        out.write(str);
        out.close();
    }
}

雖然Writer類提供有字符數組的輸出操作能力，但是從本質上來講使用Writer類就意味著要執行字符串的直接輸出。
字符流最適合操作中文，但并不意味著字節流就無法操作中文。

字符輸入流：（Reader）

Reader一定是一個抽象類，其定義為：

public abstract class Reader extends Object implements Readable,Closeable

在Reader類中也提供有一系列的read()方法。

數據的讀取：public int read(char[] cbuf) throws IOException。

范例：數據的讀取

@SuppressWarnings("unused")
public class Demo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //第一步：定義要輸出的文件的File類對象
        File file = new File("e:"+File.separator+"hello"+File.separator+"my.txt");//你的路徑
        if(file.exists()) {
            Reader in = new FileReader(file);
            char data[] = new char[1024];
            int len = in.read(data);//向字符數組保存數據，返回長度。
            System.out.println(new String(data,0,len));
            in.close();
        }
    }
}

字節流與字符流的區別

首先必須要明確一點，通過任何終端（網絡、文件）讀取或者輸出的數據都一定是字節，字符是經過內存處理后的數據。

字符輸入：字節（磁盤）–> 自動轉換為 –>字符（內存）；
字符輸出：字符（內存）–> 自動轉換為–>字節（磁盤）；

在利用字符流輸出的時候，所有的內容實際上都只是輸出到了緩沖區中（內存）。在使用close()方法關閉的時候會將我們緩沖區的數據進行輸出，如果沒有關閉，那么就將無法進行輸出，此時可以利用flush()方法進行強制的輸出。

字符使用到了緩沖區，而字節流沒有使用到緩沖區。

如果處理中文使用字符流，其他的任何數據都使用字節流。

posted @ 2025-07-23 13:40 張占嶺閱讀(128) 評論(0) 收藏舉報

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