java io詳解五：包裝流
我們在 Java IO 流的分類介紹 這篇部落格中介紹知道：
根據功能分為節點流和包裝流（處理流）
節點流：可以從或向一個特定的地方(節點)讀寫資料。如FileReader.
處理流：是對一個已存在的流的連線和封裝，通過所封裝的流的功能呼叫實現資料讀寫。如BufferedReader.處理流的構造方法總是要帶一個其他的流物件做引數。一個流物件經過其他流的多次包裝，稱為流的連結。
1、前面講的字元輸入輸出流，位元組輸入輸出流都是節點流。那麼什麼是包裝流呢？
①、包裝流隱藏了底層節點流的差異，並對外提供了更方便的輸入\輸出功能，讓我們只關心這個高階流的操作
②、使用包裝流包裝了節點流，程式直接操作包裝流，而底層還是節點流和IO裝置操作
③、關閉包裝流的時候，只需要關閉包裝流即可
2、緩衝流
緩衝流：是一個包裝流，目的是快取作用，加快讀取和寫入資料的速度。
位元組緩衝流：BufferedInputStream、BufferedOutputStream
字元緩衝流：BufferedReader、BufferedWriter
案情回放：我們在將字元輸入輸出流、位元組輸入輸出流的時候，讀取操作，通常都會定義一個位元組或字元陣列，將讀取/寫入的資料先存放到這個數組裡面，然後在取數組裡面的資料。這比我們一個一個的讀取/寫入資料要快很多，而這也就是緩衝流的由來。只不過緩衝流裡面定義了一個 陣列用來儲存我們讀取/寫入的資料，當內部定義的陣列滿了（注意：我們操作的時候外部還是會定義一個小的陣列，小陣列放入到內部陣列中），就會進行下一步操作。
下面是沒有用緩衝流的操作：
//1、建立目標物件，輸入流表示那個檔案的資料儲存到程式中。不寫碟符，預設該檔案是在該專案的根目錄下 //a.txt 儲存的檔案內容為：AAaBCDEF File target = new File("io"+File.separator+"a.txt"); //2、建立輸入流物件 InputStream in = new FileInputStream(target); //3、具體的 IO 操作（讀取 a.txt 檔案中的資料到程式中） /** * 注意：讀取檔案中的資料，讀到最後沒有資料時，返回-1 * int read():讀取一個位元組，返回讀取的位元組 * int read(byte[] b):讀取多個位元組,並儲存到陣列 b 中，從陣列 b 的索引為 0 的位置開始儲存，返回讀取了幾個位元組 * int read(byte[] b,int off,int len):讀取多個位元組，並存儲到陣列 b 中，從陣列b 的索引為 0 的位置開始，長度為len個位元組 */ //int read():讀取一個位元組，返回讀取的位元組 int data1 = in.read();//獲取 a.txt 檔案中的資料的第一個位元組 System.out.println((char)data1); //A //int read(byte[] b):讀取多個位元組儲存到陣列b 中 byte[] buffer = new byte[10];//這裡我們定義了一個 長度為 10 的位元組陣列，用來儲存讀取的資料 in.read(buffer);//獲取 a.txt 檔案中的前10 個位元組，並存儲到 buffer 陣列中 System.out.println(Arrays.toString(buffer)); //[65, 97, 66, 67, 68, 69, 70, 0, 0, 0] System.out.println(new String(buffer)); //AaBCDEF[][][] //int read(byte[] b,int off,int len):讀取多個位元組，並存儲到陣列 b 中,從索引 off 開始到 len in.read(buffer, 0, 3); System.out.println(Arrays.toString(buffer)); //[65, 97, 66, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] System.out.println(new String(buffer)); //AaB[][][][][][][] //4、關閉流資源 in.close();
我們檢視 緩衝流的 JDK 底層原始碼，可以看到，程式中定義了這樣的 快取陣列,大小為 8192
BufferedInputStream:
BufferedOutputStream:
//位元組緩衝輸入流
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(
new FileInputStream("io"+File.separator+"a.txt"));
//定義一個位元組陣列，用來儲存資料
byte[] buffer = new byte[1024];
int len = -1;//定義一個整數，表示讀取的位元組數
while((len=bis.read(buffer))!=-1){
System.out.println(new String(buffer,0,len));
}
//關閉流資源
bis.close();<br><br>
//位元組緩衝輸出流
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(
new FileOutputStream("io"+File.separator+"a.txt"));
bos.write("ABCD".getBytes());
bos.close();//字元緩衝輸入流
BufferedReader br = new BufferedReader(
new FileReader("io"+File.separator+"a.txt"));
char[] buffer = new char[10];
int len = -1;
while((len=br.read(buffer))!=-1){
System.out.println(new String(buffer,0,len));
}
br.close();
//字元緩衝輸出流
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(
new FileWriter("io"+File.separator+"a.txt"));
bw.write("ABCD");
bw.close();3、轉換流：把位元組流轉換為字元流
InputStreamReader:把位元組輸入流轉換為字元輸入流
OutputStreamWriter:把位元組輸出流轉換為字元輸出流
用轉換流進行檔案的複製：
/**
* 將 a.txt 檔案 複製到 b.txt 中
*/
//1、建立源和目標
File srcFile = new File("io"+File.separator+"a.txt");
File descFile = new File("io"+File.separator+"b.txt");
//2、建立位元組輸入輸出流物件
InputStream in = new FileInputStream(srcFile);
OutputStream out = new FileOutputStream(descFile);
//3、建立轉換輸入輸出物件
Reader rd = new InputStreamReader(in);
Writer wt = new OutputStreamWriter(out);
//3、讀取和寫入操作
char[] buffer = new char[10];//建立一個容量為 10 的字元陣列，儲存已經讀取的資料
int len = -1;//表示已經讀取了多少個字元，如果是 -1，表示已經讀取到檔案的末尾
while((len=rd.read(buffer))!=-1){
wt.write(buffer, 0, len);
}
//4、關閉流資源
rd.close();
wt.close();4、記憶體流（陣列流）：
把資料先臨時存在陣列中，也就是記憶體中。所以關閉 記憶體流是無效的，關閉後還是可以呼叫這個類的方法。底層原始碼的 close()是一個空方法
①、位元組記憶體流：ByteArrayOutputStream 、ByteArrayInputStream
//位元組陣列輸出流：程式---》記憶體
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
//將資料寫入到記憶體中
bos.write("ABCD".getBytes());
//建立一個新分配的位元組陣列。 其大小是此輸出流的當前大小，緩衝區的有效內容已被複制到其中。
byte[] temp = bos.toByteArray();
System.out.println(new String(temp,0,temp.length));
byte[] buffer = new byte[10];
///位元組陣列輸入流：記憶體---》程式
ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(temp);
int len = -1;
while((len=bis.read(buffer))!=-1){
System.out.println(new String(buffer,0,len));
}
//這裡不寫也沒事，因為原始碼中的 close()是一個空的方法體
bos.close();
bis.close();②、字元記憶體流：CharArrayReader、CharArrayWriter
//字元陣列輸出流
CharArrayWriter caw = new CharArrayWriter();
caw.write("ABCD");
//返回記憶體資料的副本
char[] temp = caw.toCharArray();
System.out.println(new String(temp));
//字元陣列輸入流
CharArrayReader car = new CharArrayReader(temp);
char[] buffer = new char[10];
int len = -1;
while((len=car.read(buffer))!=-1){
System.out.println(new String(buffer,0,len));
}③、字串流：StringReader,StringWriter（把資料臨時儲存到字串中）
//字串輸出流,底層採用 StringBuffer 進行拼接
StringWriter sw = new StringWriter();
sw.write("ABCD");
sw.write("帥鍋");
System.out.println(sw.toString());//ABCD帥鍋
//字串輸入流
StringReader sr = new StringReader(sw.toString());
char[] buffer = new char[10];
int len = -1;
while((len=sr.read(buffer))!=-1){
System.out.println(new String(buffer,0,len));//ABCD帥鍋
}5、合併流：把多個輸入流合併為一個流，也叫順序流，因為在讀取的時候是先讀第一個，讀完了在讀下面一個流。
//定義位元組輸入合併流
SequenceInputStream seinput = new SequenceInputStream(
new FileInputStream("io/a.txt"), new FileInputStream("io/b.txt"));
byte[] buffer = new byte[10];
int len = -1;
while((len=seinput.read(buffer))!=-1){
System.out.println(new String(buffer,0,len));
}
seinput.close();