IO流的基本介紹：

IO流的概述:
i 表示intput，是數據從硬盤文件讀入到內存的過程，稱之輸入，負責讀。
o 表示output，是內存程序的數據從內存到寫出到硬盤文件的過程，稱之輸出，負責寫。

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IO流的分類:

按方向分類:

• 輸入流
• 輸出流

按流中的數據最小單位分為:按流中的數據最小單位分為:

• 字節流: 可以操作所有類型的文件(包括音視屏圖片等)
• 字符流: 只能操作純文本的文件(包括java文件, txt文件等)

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總結流的四大類:總結流的四大類:

• 字節輸入流：以內存為基準，來自磁盤文件/網絡中的數據以字節的形式讀入到內存中去的流稱為字節輸入流。

• 字節輸出流：以內存為基準，把內存中的數據以字節寫出到磁盤文件或者網絡中去的流稱為字節輸出流。

• 字符輸入流：以內存為基準，來自磁盤文件/網絡中的數據以字符的形式讀入到內存中去的流稱為字符輸入流。

• 字符輸出流：以內存為基準，把內存中的數據以字符寫出到磁盤文件或者網絡介質中去的流稱為字符輸出

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字節流的使用字節流的使用

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步驟：

1、文件字節輸入流
2、創建字節輸入流
3、文件字節輸入流: 實現類FileInputStream

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作用：以內存為基準，把磁盤文件中的數據以字節的形式讀取到內存中去。

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構造器如下:

構造器	說明
public FileInputStream(File file)	創建字節輸入流管道與源文件對象接通
public FileInputStream(String pathname)	創建字節輸入流管道與源文件路徑接通

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示例代碼:

"""

public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
// 寫法一: 創建字節輸入流與源文件對象接通
InputStream inp = new FileInputStream(new File("/file-io-app/src/test.txt"));

}

"""

"""

public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
// 寫法二: 創建字節輸入流管道與源文件路徑接通
InputStream inp = new FileInputStream("/file-io-app/src/test.txt");

}

"""

每次讀取一個字節

方法名稱	說明
read()	每次讀取一個字節返回，如果字節已經沒有可讀的返回-1

例如我們讀取的記事本文件中內容是: abcd123

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"""

public static void main(String[] args) throws Exception {
InputStream inp = new FileInputStream("/Users/chenyq/Documents/learn_Java/code/file-io-app/src/test.txt");
int a = inp.read();
System.out.println(a); // 97
System.out.println((char) a); // a
// 一次輸入一個字節
System.out.println(inp.read()); // 98
System.out.println(inp.read()); // 99
System.out.println(inp.read()); // 100
System.out.println(inp.read()); // 49
System.out.println(inp.read()); // 50
System.out.println(inp.read()); // 51
// 無字節可讀返回-1
System.out.println(inp.read()); // -1

}

"""

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我們可以通過循環遍歷出文件中的字節

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"""

public static void main(String[] args) throws Exception {
InputStream inp = new FileInputStream("/Users/chenyq/Documents/learn_Java/code/file-io-app/src/test.txt");
int b;
while ((b = inp.read()) != -1) {
    System.out.print((char) b); // abcd123
}

}

"""

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每次讀取一個字節存在以下問題

• 性能較慢

• 讀取中文字符輸出無法避免亂碼問題。

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每次讀取一個數組

方法名稱	說明
read(byte[] buffer)	每次讀取一個字節數組, 返回讀取了幾個字節，如果字節已經沒有可讀的返回-1

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定義一個字節數組, 用于接收讀取的字節數

例如下面代碼中, 文件中的內容是: abcd123, 每次讀取三個字節, 每一次讀取都會覆蓋上一次數組中的內容, 但是第三次讀取只讀取了一個字符, 所以只覆蓋了上一次讀取的字符數組的第一個元素, 結果是: 312

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"""

public static void main(String[] args) throws Exception {
InputStream inp = new FileInputStream("/Users/chenyq/Documents/learn_Java/code/file-io-app/src/test.txt");
// 定義一個長度為3的字節數組
byte[] arr = new byte[3];

// 第一次讀取一個字節數組
int len1 = inp.read(arr);
System.out.println("讀取字節數: " + len1); // 讀取字節數: 3
// 對字節數組進行解碼
String res1 = new String(arr);
System.out.println(res1); // abc

// 第二次讀取一個字節數組
int len2 = inp.read(arr);
System.out.println("讀取字節數: " + len2); // 讀取字節數: 3
// 對字節數組進行解碼
String res2 = new String(arr);
System.out.println(res2); // d12

// 第三次讀取一個字節數組
int len3 = inp.read(arr);
System.out.println("讀取字節數: " + len3); // 讀取字節數: 1
// 對字節數組進行解碼
String res3 = new String(arr);
System.out.println(res3); // 312

// 無字節可讀返回-1
System.out.println(inp.read()); // -1

}

"""

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1、String第二個參數可以指定開始位置, 第三個參數可以指定結束位置, 可以用這兩個參數解決第三次讀取的弊端

2、并且循環改進優化代碼

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"""

public static void main(String[] args) throws Exception {
InputStream inp = new FileInputStream("/Users/chenyq/Documents/learn_Java/code/file-io-app/src/test.txt");

byte[] arr = new byte[3];
int len;
while ((len = inp.read(arr)) != -1) {
    String res = new String(arr, 0, len);
    System.out.print(res); // abcd123
}

}

"""

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每次讀取一個數組存在的弊端:

1、讀取的性能得到了提升

2、讀取中文字符輸出無法避免亂碼問題。

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一次讀取全部字節

為解決中文亂碼問題我們可以定義一個與文件一樣大的字節數組，一次性讀取完文件的全部字節。

弊端: 如果文件過大，字節數組可能引起內存溢出。

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解決方案一：

自己定義一個字節數組與文件的大小一樣大，然后使用讀取字節數組的方法，一次性讀取完成。

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"""

public static void main(String[] args) throws Exception {
File file = new File("/Users/chenyq/Documents/learn_Java/code/file-io-app/src/test.txt");
InputStream inp = new FileInputStream(file);

// 創建一個與文件大小一樣的字節數組
byte[] arr = new byte[(int) file.length()];

// 讀取文件, 獲取讀取的字節長度
int len = inp.read(arr);
System.out.println(len); // 252

// 對字節數組進行解碼
String res = new String(arr);
System.out.println(res);
// abcd123我愛Java學習Java.abcd123我愛Java學習Java.abcd123我愛Java學習Java.
// abcd123我愛Java學習Java.abcd123我愛Java學習Java.abcd123我愛Java學習Java.
// abcd123我愛Java學習Java.abcd123我愛Java學習Java.abcd123我愛Java學習Java.

}

"""

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方式二:

官方為字節輸入流InputStream提供了如下API可以直接把文件的全部數據讀取到一個字節數組中

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方法名稱	說明
readAllBytes()	直接讀取當前字節輸入流對應的文件對象的全部字節數據, 然后裝到一個字節數組返回

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"""

public static void main(String[] args) throws Exception {
InputStream inp = new FileInputStream("/Users/chenyq/Documents/learn_Java/code/file-io-app/src/test.txt");

// 獲取文件的全部字節, 并返回一個字節數組
byte[] arr = inp.readAllBytes();
// 對字節數組進行解碼
String res = new String(arr);
System.out.println(res);
// abcd123我愛Java學習Java.abcd123我愛Java學習Java.abcd123我愛Java學習Java.
// abcd123我愛Java學習Java.abcd123我愛Java學習Java.abcd123我愛Java學習Java.
// abcd123我愛Java學習Java.abcd123我愛Java學習Java.abcd123我愛Java學習Java.

}

"""

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文件字節輸出流

創建字節輸出流
文件字節輸出流: 實現類FileOutputStream

作用：以內存為基準，把內存中的數據以字節的形式寫出到磁盤文件中去的流。

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構造器如下:

構造器	說明
FileOutputStream(File file)	創建字節輸出流管道與源文件對象接通
FileOutputStream(String filepath)	創建字節輸出流管道與源文件路徑接通

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"""

public static void main(String[] args) throws Exception {
// 寫法一: 創建輸出流與源文件對象接通
OutputStream oup = new FileOutputStream(new File("/Users/chenyq/Documents/learn_Java/code/file-io-app/src/test.txt"));

}

"""

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"""

public static void main(String[] args) throws Exception {
// 寫法二: 創建輸出與源文件路徑接通(常用)
OutputStream oup = new FileOutputStream("/Users/chenyq/Documents/learn_Java/code/file-io-app/src/test.txt");

}

"""

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寫入文件輸出流
文件字節輸出流寫數據出去的API:

方法名稱	說明
write(int a)	寫一個字節出去
write(byte[] buffer)	寫一個字節數組出去
write(byte[] buffer , int pos , int len)	寫一個字節數組的一部分出去

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流的刷新與關閉API:

方法	說明
flush()	刷新流，還可以繼續寫數據
close()	關閉流，釋放資源，但是在關閉之前會先刷新流。一旦關閉，就不能再寫數據

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注意: 寫入數據必須刷新數據, 流使用完成后需要關閉

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寫一個字節出去

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"""

public static void main(String[] args) throws Exception {
OutputStream oup = new FileOutputStream("/Users/chenyq/Documents/learn_Java/code/file-io-app/src/test.txt");

oup.write('a');
// 支持寫入編碼
oup.write(97);
// 漢字占三個字節, 所以該方法不可以寫入漢字
// oup.write('我');

// 寫數據必須刷新數據
oup.flush();
// 刷新流后可以繼續寫入數據
oup.write('b');
// 使用完后需要關閉流, 關閉后不能再寫入數據
oup.close();

}

"""

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寫一個字節數組出去

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"""

public static void main(String[] args) throws Exception {
OutputStream oup = new FileOutputStream("/Users/chenyq/Documents/learn_Java/code/file-io-app/src/test.txt");

// 定義一個字節數組
byte[] arr = {'a', 98, 'b', 'c'};
// 寫入中文, 需要將中文編碼成字節數組
byte[] chinese = "中國".getBytes();

// 寫入英文字節數組
oup.write(arr);
// 寫入中文字節數組
oup.write(chinese);

// 關閉流(關閉之前會刷新)
oup.close();

}

"""

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寫入一個字節數組的一部分

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"""

public static void main(String[] args) throws Exception {
OutputStream oup = new FileOutputStream("/Users/chenyq/Documents/learn_Java/code/file-io-app/src/test.txt");

// 定義一個字節數組
byte[] arr = {'a', 98, 'b', 'c'};
// 寫入數組的第二個和第三個元素
oup.write(arr, 1, 2);

// 關閉流(關閉之前會刷新)
oup.close();

}

"""

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補充知識:

補充一: 寫入內容時, 如果需要換行可將\r\n(window支持輸入\n但是有些系統不支持, 為了具備通用性使用\r\n)轉為字節數組寫入, 實現換行效果

"""

public static void main(String[] args) throws Exception {
OutputStream oup = new FileOutputStream("/Users/chenyq/Documents/learn_Java/code/file-io-app/src/test.txt");

// 定義一個字節數組
byte[] arr = {'a', 98, 'b', 'c'};
oup.write(arr);
// 寫入換行
oup.write("\r\n".getBytes());
// 寫入數組的第二個和第三個元素
oup.write(arr, 1, 2);

// 關閉流(關閉之前會刷新)
oup.close();

}

"""

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補充二: 當寫入文件時, 會先將原來文件清空, 再寫入新的數據, 如果我們想在原來文件數據的基礎上追加新的數據, 這時候就需要將構造器的第二個參數設置為true

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構造器	說明
FileOutputStream(File file，boolean append)	創建字節輸出流管道與源文件對象接通，可追加數據
FileOutputStream(String filepath，boolean append)	創建字節輸出流管道與源文件路徑接通，可追加數據

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"""

public static void main(String[] args) throws Exception {
  // 設置為true即可
OutputStream oup = new FileOutputStream("/Users/chenyq/Documents/learn_Java/code/file-io-app/src/test.txt", true);

}

"""

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文件拷貝練習文件拷貝練習

需求:

把test.pdf文件復制到其他目錄下的newtest.pdf文件中

思路分析:

根據數據源創建字節輸入流對象

根據目的地創建字節輸出流對象

讀寫數據，復制視頻

釋放資源

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示例代碼:

"""

public static void main(String[] args) {
try {
    // 創建要復制文件的字節輸入流
    InputStream inp = new FileInputStream("/Users/chenyq/Documents/learn_Java/code/file-io-app/src/test.pdf");
    // 創建目標路徑的字節輸出流
    OutputStream oup = new FileOutputStream("/Users/chenyq/Documents/newtest.pdf");

    // 使用文件輸入流獲取要復制文件的全部數據的字節數組
    byte[] arr = inp.readAllBytes();
    // 使用文件輸出流將字節數組寫入目標文件
    oup.write(arr);
    System.out.println("復制成功!");

    // 釋放資源
    inp.close();
    oup.close();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

}

"""

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疑問: 字節流可以拷貝什么類型的文件?

任何文件的底層都是字節，拷貝是一字不漏的轉移字節，只要前后文件格式、編碼一致沒有任何問題。
總結: 字節流適合拷貝文件, 但是不適合進行中文的輸出輸出

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