我這些學習筆記，記錄的都是我自己認為的知識點，可能以後再看的時候還要翻書，但是可以用來定位到準確的書中示例的位置，減少翻書重找的時間，利於自身知識體系的搭建。                   self-transcendence

第15章 I/O

15.1 流概述

流是一組有序的資料序列，根據操作的型別，可分為輸入流和輸出流。I/O（Input/Putput）流提供了一條通道程式，可以使用這條通道把源中的位元組序列送到目的地。雖然I/O流通常與磁碟檔案存取有關，但是程式的源和目的地也可以是鍵盤、滑鼠、記憶體或顯示器視窗等。

Java由資料流處理輸入/輸出模式，程式從指向源的輸入流中讀取源中的資料，源可以使檔案、網路、壓縮包或其他資料來源。

輸出流的指向是資料要到達的目的地，程式通過向輸入流中寫入資料把資訊傳遞到目的地，輸出流的目標可以使檔案、網路、壓縮包、控制檯和其他資料輸出目標

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15.2 輸入/輸出流

Java定義了許多專門負責各種方式的輸入/輸出，這些類都放在java.io包中。其中，所有輸入流類都是抽象類InputStream（位元組輸入流）或抽象類Reader（字元輸出流）的子類；而所有輸出流都是抽象類OutputStream（位元組輸出流）或者抽象類Writer（字元輸出流）的子類。

15.2.1 輸入流

InputStream類是位元組輸入流的抽象類，是所有位元組輸入流的父類。

該類中所有方法遇到錯誤時都會引發IOException異常。

A. read()：從輸入流中讀取資料的下一個位元組。返回0-255範圍內的int位元組值。如果因為已經達到流末尾而沒有可用的位元組，則返回-1

B. read(byte[] b)：從輸入流中讀入一定長度的位元組，並以整數的形式返回位元組數。

C. mark(int i)：在輸入流當前位置放置一個標記，i引數告知此輸入流在標記位置失效之前允許讀取的位元組數。

D. reset()：將輸入指標返回到當前所做的標記處。

E. skip(long n)：跳過輸入流上的n個位元組並返回實際跳過的位元組數。

F. markSupported()：如果當前流支援mark()/reset()操作就返回true。

G. Close()：關閉此輸入流並釋放與該流關聯的所有系統資源。

並不是所有的子類都支援inputStream定義的所有方法，如skip()、mark()、reset()等只對某些生效。

Java中的字元是Unicode編碼，是雙位元組的。inputStream是用來處理位元組的，並不適合處理字元文字。Java為字元文字的輸入專門提供了一套單獨的類Reader，但Reader類並不是Inputstream類的替換者，只是在處理字串時簡化了程式設計。Reader類是字元輸入流的抽象類，所有字元輸入流的實現都是它的子類。

15.2.2 輸出流

OutputStream類是位元組輸出流的抽象類，是所有輸出位元組流的父類。

該類所有的方法均返回void，錯誤會引發IOException異常。

A. write(int b)：將指定的位元組寫入輸出流

B. write(byte[] b)：將b個位元組從指定的b寫入輸出流

C. write(byte[] b,int off,int len)：指定b陣列中從偏移量off開始的len個位元組寫入輸出流

D. flush()：徹底完成輸出並清空快取區

E. Close()：關閉輸出流

Writer類是字元輸出流的抽象類，所有字元輸出類的實現都是他的子類。

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15.3 File類

File類是唯一代表磁碟檔案本身的物件。File類定義了一些與平臺無關的方法來操作檔案，可以通過呼叫file類中的方法， 實現建立、刪除、重新命名檔案等操作。File類的物件主要用來獲取檔案本身的一些資訊，如檔案所在的目錄、檔案的長度、檔案讀寫許可權等。資料流可以將資料寫入到檔案中，檔案也是資料流最常用的資料媒體。

15.3.1 檔案的建立與刪除

可以使用file類建立一個檔案物件。通常用以下3鍾構造方法來建立檔案物件：

A. File(String pathName)：通過給定字串，轉換為抽象路徑來建立一個File例項。

File file=new File(“d:/1.txt”);

B. File(String parent,String child)：根據定義的父路徑和子路徑字串建立一個新的file物件

File file=new File(“d:/doc/”,”1.txt”);

C. File(File f,String child)：根據parent抽象路徑名和child路徑名字串建立一個新的File

File file=new File(“d:/doc”,”1.txt”);

當通過例項化file建立一個檔案物件時，如果該路徑上沒有就建立一個檔案，如果有就會先刪除後建立。

15.3.2 獲取檔案資訊

File類提供了很多方法用於獲取一些檔案本身資訊：

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15.4 檔案輸入/輸出流

程式執行時，大部分資料都在記憶體中進行操作，當程式結束或關閉時，這些資料將消失。如果需要將資料永久儲存，可使用檔案輸入/輸出流與指定的檔案建立連線，將需要的資料永久儲存到檔案中。

15.4.1 FileInputStream與FileOutputStream類

FileInputStream類和FileOutputStream類都用來操作磁碟檔案。如果使用者的檔案讀取需求比較簡單，則可以使用FileInputStream類，該類繼承自InputStream類。FileOutputStream提供基本的檔案寫入能力，是OutputStream的子類。兩個類的構造方法如下：

a. FileInputStream(String name) FileOutputStream(String name)

b. FileInputStream(File file) FileOutputStream(File file)

15.4.2 FileReader和FileWriter類

FileInputStream與FileOutputStream是對位元組或位元組陣列進行讀取，但是漢字佔用兩個位元組，使用位元組流可能會出現亂碼現象，而FileReader和FileWriter就是用來操作字元流的。

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15.5 帶快取的輸入/輸出流

快取是I/O的一種效能優化。快取流為I/O流增加了記憶體快取區。有了快取區才使得skip mark reset方法可以實現。

15.5.1 BufferedInputStream與BufferedOutputStream類

BufferedInputStream類對所有InputStream類進行帶快取區的包裝以達到效能的優化。

A. BufferedInputStream(InputStream in)

B. BufferedInputStream(InputStream in,int size)

一個最優的快取區的大小，取決於它所在的作業系統、可用的記憶體空間以及機器配置。

位元組資料讀取檔案的過程：檔案---->InputStream---->BufferedInputStream---->目的地

BufferedOutputStream輸出資訊跟OutputStream輸出資訊完全一樣，只不過前者有一個flush()方法將快取區的資料強制輸出完。

A. BufferedOutputStream(InputStream in)

B. BufferedOutputStream(InputStream in,int size)

Flush()方法用於快取區沒有滿，也將快取區內容強制寫到外設，習慣上叫這個過程為重新整理。

Flush()方法只對使用快取區的OutputStream類的子類有效。

呼叫close()時，系統在關閉流之前，也會將快取區中的資訊重新整理到磁碟檔案中。

兩個A構造方法都是建立一個有32個位元組的快取區，兩個B構造方法都是以指定的大小來建立快取區

15.5.2 BufferedReader與BufferedWriter類

BufferedReader與BufferedWriter類分別繼承Reader和Writer類。具有內部快取機制，並可以以單位進行輸入/輸出。字元資料讀取檔案的過程：

字元資料--->BufferedWriter--->OutputStreamWriter--->OutputStream--->檔案

BufferedReader常用方法：

A. Read()方法：讀取單個字串

B. readLine()方法：讀取一個文字行，並將其返回為字串。若無資料則返回null

BufferedWriter類中都返回void，常用方法如下：

A. Write(String s,int off,int len)方法：寫入字串的某一部分

B. Flush()方法：重新整理該流的快取

C. newLine()方法：寫入一個行分隔符

使用BufferedWriter類的write方法時，資料並沒有立刻被寫入輸入流，而是先進入快取區中。如果想立刻將快取區的資料寫入輸出流，一定要呼叫flush()方法。

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15.6 資料輸入/輸出流

DataInputStream類與DataOutputStream類允許應用程式以與機器無關的方式從底層輸入流中讀取基本java資料型別。即讀取資料時，不必關心這個數值是那種位元組。構造方法如下：

A. DataInputStream(InputStream in)：使用指定的基礎InputStream 建立一個DataInputStream

B. DataOutputStream(OutputStream out)：建立一個新的資料輸出流，將資料寫入指定基礎輸出流。

DataOutputStream類提供瞭如下3種寫入字串的方法。

A. writeBytes(String s)

B. writeChars(String s)

C. writeUTF(String s)

Java中的字元是Unicode編碼，是雙位元組的，writeBytes只是將字串中的每一個字元的低位元組內容寫入目標裝置中；而writeChars將字串中的每一個字元的兩個位元組的內容都寫到目標裝置中；writeUTF將字串按照UTF編碼後的位元組長度寫入目標裝置，然後才是每一個位元組的UTF編碼。

DataInputStream類提供了一個readUTF()方法返回字串。這是因為要再一個連續的位元組流讀取一個字串，如果沒有特殊的標記作為一個字串的結尾，並且不知道這個字串的長度，就無法知道讀取到什麼位置才是這個字串的結束。DataOutputStream類中只有writeUTF()方法向目標裝置中寫入字串的長度，所以也能準確地讀回寫入字串。

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15.7 zip壓縮輸入/輸出流

如果要從zip壓縮管理檔案內讀取某個檔案，要先找到對應該檔案的“目錄進入點”，才能讀取這個檔案的內容，寫檔案也是一樣。

Java實現了I/O資料流與網路資料流的單一介面，因此資料的壓縮、網路傳輸和解壓縮的實現比較容易。ZipEntry類產生的物件，是用來代表一個zip壓縮檔案內的進入點。

15.7.1 壓縮檔案

利用ZipOutputStream類物件，可以將檔案壓縮為zip檔案

ZipOutputStream(OutputStream out)

每一個zip檔案中可能包含多個檔案。寫入目標zip檔案時，必須先使用putNextEntry方法，寫入個別檔案的entry，將流內目前指到的位置移到該entry所指的開頭位置。

15.7.2 解壓縮zip檔案

利用ZipInputStream類讀取zip壓縮檔案，包括已壓縮和未壓縮的條目(entry)。

ZipInputStream(InputStream in)

使用ZipInputStream類來解壓檔案，必須先使用ZipInputStream類的getNextEntry()方法來取得其內的第一個ZipEntry