IO 核心概念

 

Java IO（Input/Output）用于处理设备间数据传输，核心是流——数据按顺序传输的通道，分为输入流（读数据）、输出流（写数据）。

 

2. IO 分类

 

（1）按数据方向

 

• 输入流：从外部（文件、网络、键盘）读取数据到程序，顶层父类：InputStream（字节）、Reader（字符）

 

• 输出流：从程序写入数据到外部，顶层父类：OutputStream（字节）、Writer（字符）

 

（2）按数据单位

 

• 字节流：以字节（8位）为单位，处理所有类型数据（文件、图片、视频等），顶层类：InputStream、OutputStream

 

• 字符流：以字符（2字节，UTF-16）为单位，仅处理文本数据，顶层类：Reader、Writer（底层基于字节流，自动编码/解码）

 

（3）按功能

 

• 节点流：直接连接数据源，直接读写数据（如 FileInputStream、FileReader）

 

• 处理流：包装节点流增强功能（如缓冲、编码转换），不直接连接数据源（如 BufferedInputStream、InputStreamReader）

 

3. 核心字节流类

 

• FileInputStream：读取文件字节数据，关键方法：read()、read(byte[])、close()

 

• FileOutputStream：写入文件字节数据，关键方法：write(int)、write(byte[])、close()

 

• BufferedInputStream：字节缓冲输入流（提高效率），继承 InputStream 方法，新增 mark()/reset()

 

• BufferedOutputStream：字节缓冲输出流，继承 OutputStream 方法，flush()（强制刷新缓冲区）

 

4. 核心字符流类

 

• FileReader：读取文件字符数据，关键方法：read()、read(char[])、close()

 

• FileWriter：写入文件字符数据，关键方法：write(int)、write(char[])、write(String)、close()

 

• BufferedReader：字符缓冲输入流，关键方法：readLine()（按行读取）、close()

 

• BufferedWriter：字符缓冲输出流，关键方法：newLine()（换行）、flush()、close()

 

• InputStreamReader：字节流转字符流（编码转换），构造器可指定编码（如 UTF-8）

 

• OutputStreamWriter：字符流转字节流，构造器可指定编码（如 GBK）

 

5. 关键注意事项

 

• 资源关闭：流使用后必须关闭，推荐 try-with-resources（自动关闭实现 AutoCloseable 的资源）

 

• 缓冲流作用：减少磁盘 IO 次数，批量读写提高效率

 

• 编码问题：字符流默认系统编码，跨平台需显式指定编码

 

• 文件操作：FileOutputStream/FileWriter 构造器加 true 表示追加写入（默认覆盖）

 

6. NIO 简介

 

Java 1.4 引入 NIO（Non-blocking IO），基于通道和缓冲区，支持非阻塞 IO 和多路复用，效率更高，核心类：ByteBuffer、FileChannel、Selector（IO 为阻塞式，NIO 更适合高并发场景）