Java IO（Input/Output）用于处理设备间的数据传输，核心是“流”（Stream），即数据按顺序流动的通道，分为输入流（读数据）和输出流（写数据），且所有流都实现了 AutoCloseable 接口，推荐用 try-with-resources 自动关闭，避免资源泄漏。

一、IO 流的两大体系

Java IO 分为字节流和字符流，二者本质区别是处理数据的最小单位不同，需根据数据类型（二进制/文本）选择。

1. 字节流（处理二进制数据）

• 核心父类：InputStream（输入字节流，读数据）、OutputStream（输出字节流，写数据），均为抽象类，需用子类实例化。

• 常用子类：

◦ FileInputStream/FileOutputStream：读写本地文件，是文件操作的基础流，直接与文件交互。

◦ BufferedInputStream/BufferedOutputStream：带缓冲的字节流，通过内置缓冲区减少 IO 次数（避免频繁访问硬件），效率远高于普通字节流，实际开发中优先使用。

• 特点：可处理任何二进制数据（如图片、视频、音频、文件），是 IO 流的基础；读写文本时需手动处理编码（如 UTF-8），否则易乱码。

2. 字符流（处理文本数据）

• 核心父类：Reader（输入字符流，读文本）、Writer（输出字符流，写文本），同样是抽象类。

• 常用子类：

◦ FileReader/FileWriter：读写文本文件，默认使用系统编码（如 Windows 的 GBK），跨平台可能乱码，需谨慎使用。

◦ BufferedReader/BufferedWriter：带缓冲的字符流，效率高，且 BufferedReader 提供 readLine() 方法，可直接读取整行文本（无需手动拼接字符），是处理文本的常用选择。

◦ InputStreamReader/OutputStreamWriter：“字节流转字符流”的桥梁，可手动指定编码（如 new InputStreamReader(new FileInputStream("a.txt"), "UTF-8")），解决跨平台编码问题，是处理文本乱码的关键流。

• 特点：仅处理文本数据（如 .txt、.java 文件），自动处理编码转换，避免手动处理字节与字符的映射，适合文本读写场景。

二、核心设计模式：装饰者模式

Java IO 大量使用装饰者模式，通过“基础流 + 装饰流”的组合，灵活扩展功能，无需修改原有类。

• 基础流：直接与数据源/目的地交互的流（如 FileInputStream 直接读文件），功能简单。

• 装饰流：包裹基础流，添加额外功能（如缓冲、编码转换），如 BufferedInputStream 给 FileInputStream 加缓冲，InputStreamReader 给字节流加字符编码转换。

• 示例逻辑：new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream("a.txt"), "UTF-8"))
（基础流 FileInputStream → 装饰流 InputStreamReader 转字符+指定编码 → 装饰流 BufferedReader 加缓冲+读整行）

三、常见问题与注意事项

1. 资源关闭：流属于稀缺资源，必须关闭（否则文件可能被占用）。try-with-resources 会自动调用 close() 方法，推荐写法：
try (InputStream in = new FileInputStream("a.txt")) { // 读写操作 } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }

2. 编码问题：字符流必须关注编码，优先用 InputStreamReader/OutputStreamWriter 手动指定 UTF-8，避免依赖系统默认编码。

3. 缓冲流的优势：普通流每次读写都直接操作硬件（如硬盘），效率低；缓冲流先将数据读入内存缓冲区，满了再批量操作硬件，大幅减少 IO 次数，是性能优化的关键。

4. 字节流与字符流的选择：读写字节数据（图片、视频）用字节流；读写文本（.txt、日志）用字符流，优先选带缓冲的装饰流。