著论准过秦，作赋拟子虚。这篇文章主要讲述Java字节流和字符流详解相关的知识，希望能为你提供帮助。
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IO概述 什么是IO生活中，你肯定经历过这样的场景。当你编辑一个文本文件，忘记了ctrl+s ，可能文件就白白编辑了。当你电脑上插入一个U盘，可以把一个视频，拷贝到你的电脑硬盘里。那么数据都是在哪些设备上的呢？键盘、内存、硬盘、外接设备等等。
我们把这种数据的传输，可以看做是一种数据的流动，按照流动的方向，以内存为基准，分为输入input 和输出output ，即流向内存是输入流，流出内存的输出流。
java中I/O操作主要是指使用java.io包下的内容，进行输入、输出操作。输入也叫做读取数据，输出也叫做作写出数据。
IO的分类根据数据的流向分为：输入流和输出流。

• 输入流 ：把数据从其他设备上读取到内存中的流。
• 输出流 ：把数据从内存 中写出到其他设备上的流。

格局数据的类型分为：字节流和字符流。

• 字节流 ：以字节为单位，读写数据的流。
• 字符流 ：以字符为单位，读写数据的流。 IO的流向说明图解
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  顶级父类们

  	输入流	输出流
  字节流	字节输入流
  InputStream	字节输出流
  OutputStream
  字符流	字符输入流
  Reader	字符输出流
  Writer

字节流 一切皆为字节一切文件数据(文本、图片、视频等)在存储时，都是以二进制数字的形式保存，都一个一个的字节，那么传输时一样如此。所以，字节流可以传输任意文件数据。在操作流的时候，我们要时刻明确，无论使用什么样的流对象，底层传输的始终为二进制数据。
字节输出流【OutputStream】java.io.OutputStream抽象类是表示字节输出流的所有类的超类，将指定的字节信息写出到目的地。它定义了字节输出流的基本共性功能方法。

• public void close() ：关闭此输出流并释放与此流相关联的任何系统资源。
• public void flush() ：刷新此输出流并强制任何缓冲的输出字节被写出。
• public void write(byte[] b)：将 b.length字节从指定的字节数组写入此输出流。
• public void write(byte[] b, int off, int len) ：从指定的字节数组写入 len字节，从偏移量 off开始输出到此输出流。
• public abstract void write(int b) ：将指定的字节输出流。

FileOutputStream类OutputStream有很多子类，我们从最简单的一个子类开始。
java.io.FileOutputStream类是文件输出流，用于将数据写出到文件。
构造方法

• public FileOutputStream(File file)：创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
• public FileOutputStream(String name)： 创建文件输出流以指定的名称写入文件。

当你创建一个流对象时，必须传入一个文件路径。该路径下，如果没有这个文件，会创建该文件。如果有这个文件，会清空这个文件的数据。

• 构造举例，代码如下：

  public class FileOutputStreamConstructor throws IOException public static void main(String[] args) File file = new File("D:\\\\zjq\\\\IOAndProperties\\\\a.txt"); if(file.exists()) //file.mkdir(); file.createNewFile(); //1.创建一个FileOutputStream对象,构造方法中传递写入数据的目的地 FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file); //2.调用FileOutputStream对象中的方法write,把数据写入到文件中 //public abstract void write(int b) ：将指定的字节输出流。 fos.write(97); //3.释放资源(流使用会占用一定的内存,使用完毕要把内存清空,提供程序的效率) fos.close();

  
  写出字节数据
  

1. 写出字节：write(int b) 方法，每次可以写出一个字节数据，代码使用演示：
   

   public class FOSWrite public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt"); // 写出数据 fos.write(97); // 写出第1个字节 fos.write(98); // 写出第2个字节 fos.write(99); // 写出第3个字节 // 关闭资源 fos.close(); 输出结果： abc

   
   
2. 写出字节数组：write(byte[] b)，每次可以写出数组中的数据，代码使用演示：
   

   public class FOSWrite public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt"); // 字符串转换为字节数组 byte[] b = "zjq666".getBytes(); // 写出字节数组数据 fos.write(b); // 关闭资源 fos.close();

   
   
3. 写出指定长度字节数组：write(byte[] b, int off, int len) ,每次写出从off索引开始，len个字节，代码使用演示：

   public class FOSWrite public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt"); // 字符串转换为字节数组 byte[] b = "abcde".getBytes(); // 写出从索引2开始，2个字节。索引2是c，两个字节，也就是cd。 fos.write(b,2,2); // 关闭资源 fos.close(); 输出结果： cd

   
   数据追加续写
   经过以上的演示，每次程序运行，创建输出流对象，都会清空目标文件中的数据。如何保留目标文件中数据，还能继续添加新数据呢？
   

• public FileOutputStream(File file, boolean append)： 创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
• public FileOutputStream(String name, boolean append)： 创建文件输出流以指定的名称写入文件。

这两个构造方法，参数中都需要传入一个boolean类型的值，true 表示追加数据，false 表示清空原有数据。这样创建的输出流对象，就可以指定是否追加续写了，代码使用演示：

public class FOSWrite public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt"，true); // 字符串转换为字节数组 byte[] b = "abcde".getBytes(); // 写出从索引2开始，2个字节。索引2是c，两个字节，也就是cd。 fos.write(b); // 关闭资源 fos.close(); 文件操作前：cd 文件操作后：cdabcde

写出换行
Windows系统里，换行符号是\\r\\n 。把
以指定是否追加续写了，代码使用演示：

public class FOSWrite public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt"); // 定义字节数组 byte[] words = 97,98,99,100,101; // 遍历数组 for (int i = 0; i < words.length; i++) // 写出一个字节 fos.write(words[i]); // 写出一个换行, 换行符号转成数组写出 fos.write("\\r\\n".getBytes()); // 关闭资源 fos.close(); 输出结果： a b c d e

字节输入流【InputStream】java.io.InputStream抽象类是表示字节输入流的所有类的超类，可以读取字节信息到内存中。它定义了字节输入流的基本共性功能方法。

• public void close() ：关闭此输入流并释放与此流相关联的任何系统资源。
• public abstract int read()： 从输入流读取数据的下一个字节。
• public int read(byte[] b)： 从输入流中读取一些字节数，并将它们存储到字节数组 b中 。

FileInputStream类java.io.FileInputStream类是文件输入流，从文件中读取字节。
构造方法

• FileInputStream(File file)： 通过打开与实际文件的连接来创建一个 FileInputStream ，该文件由文件系统中的 File对象 file命名。
• FileInputStream(String name)： 通过打开与实际文件的连接来创建一个 FileInputStream ，该文件由文件系统中的路径名 name命名。

当你创建一个流对象时，必须传入一个文件路径。该路径下，如果没有该文件,会抛出FileNotFoundException 。

• 构造举例，代码如下：
  

  public class FileInputStreamConstructor throws IOException public static void main(String[] args) // 使用File对象创建流对象 File file = new File("a.txt"); FileInputStream fos = new FileInputStream(file); // 使用文件名称创建流对象 FileInputStream fos = new FileInputStream("b.txt");

  
  读取字节数据
  

1. 读取字节：read方法，每次可以读取一个字节的数据，提升为int类型，读取到文件末尾，返回-1，代码使用演示：
   

   public class FISRead public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象 FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 读取数据，返回一个字节 int read = fis.read(); System.out.println((char) read); read = fis.read(); System.out.println((char) read); read = fis.read(); System.out.println((char) read); read = fis.read(); System.out.println((char) read); read = fis.read(); System.out.println((char) read); // 读取到末尾,返回-1 read = fis.read(); System.out.println( read); // 关闭资源 fis.close(); 输出结果： a b c d e -1

   
   循环改进读取方式，代码使用演示：
   

   public class FISRead public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象 FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 定义变量，保存数据 int b ； // 循环读取 while ((b = fis.read())!=-1) System.out.println((char)b); // 关闭资源 fis.close(); 输出结果： a b c d e

   
   
2. 使用字节数组读取：read(byte[] b)，每次读取b的长度个字节到数组中，返回读取到的有效字节个数，读取到末尾时，返回-1 ，代码使用演示：

   public class FISRead public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象. FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 文件中为abcde // 定义变量，作为有效个数 int len ； // 定义字节数组，作为装字节数据的容器 byte[] b = new byte[2]; // 循环读取 while (( len= fis.read(b))!=-1) // 每次读取后,把数组变成字符串打印 System.out.println(new String(b)); // 关闭资源 fis.close();

   
   

输出结果：
ab
cd
ed

错误数据`d`，是由于最后一次读取时，只读取一个字节`e`，数组中，上次读取的数据没有被完全替换，所以要通过`len` ，获取有效的字节，代码使用演示： ```java public class FISRead public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象. FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 文件中为abcde // 定义变量，作为有效个数 int len ； // 定义字节数组，作为装字节数据的容器 byte[] b = new byte[2]; // 循环读取 while (( len= fis.read(b))!=-1) // 每次读取后,把数组的有效字节部分，变成字符串打印 System.out.println(new String(b，0，len)); //len 每次读取的有效字节个数// 关闭资源 fis.close(); 输出结果： ab cd e

字节流练习：图片复制 复制原理图解

文章图片

案例实现
复制图片文件，代码使用演示：

public class Copy public static void main(String[] args) throws IOException // 1.创建流对象 // 1.1 指定数据源 FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\\\test.jpg"); // 1.2 指定目的地 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("test_copy.jpg"); // 2.读写数据 // 2.1 定义数组 byte[] b = new byte[1024]; // 2.2 定义长度 int len; // 2.3 循环读取 while ((len = fis.read(b))!=-1) // 2.4 写出数据 fos.write(b, 0 , len); // 3.关闭资源 fos.close(); fis.close();

字符流当使用字节流读取文本文件时，可能会有一个小问题。就是遇到中文字符时，可能不会显示完整的字符，那是因为一个中文字符可能占用多个字节存储。所以Java提供一些字符流类，以字符为单位读写数据，专门用于处理文本文件。
字符输入流【Reader】java.io.Reader抽象类是表示用于读取字符流的所有类的超类，可以读取字符信息到内存中。它定义了字符输入流的基本共性功能方法。

• public void close() ：关闭此流并释放与此流相关联的任何系统资源。
• public int read()： 从输入流读取一个字符。
• public int read(char[] cbuf)： 从输入流中读取一些字符，并将它们存储到字符数组 cbuf中 。 FileReader类java.io.FileReader类是读取字符文件的便利类。构造时使用系统默认的字符编码和默认字节缓冲区。
  

构造方法

• FileReader(File file)： 创建一个新的 FileReader ，给定要读取的File对象。
• FileReader(String fileName)： 创建一个新的 FileReader ，给定要读取的文件的名称。

当你创建一个流对象时，必须传入一个文件路径。类似于FileInputStream 。

• 构造举例，代码如下：
  

  public class FileReaderConstructor throws IOException public static void main(String[] args) // 使用File对象创建流对象 File file = new File("a.txt"); FileReader fr = new FileReader(file); // 使用文件名称创建流对象 FileReader fr = new FileReader("b.txt");

  
  读取字符数据
  

1. 读取字符：read方法，每次可以读取一个字符的数据，提升为int类型，读取到文件末尾，返回-1，循环读取，代码使用演示：
   

   public class FRRead public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象 FileReader fr = new FileReader("read.txt"); // 定义变量，保存数据 int b ； // 循环读取 while ((b = fr.read())!=-1) System.out.println((char)b); // 关闭资源 fr.close();

   
   
2. 使用字符数组读取：read(char[] cbuf)，每次读取b的长度个字符到数组中，返回读取到的有效字符个数，读取到末尾时，返回-1 ，代码使用演示：

   public class FRRead public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象 FileReader fr = new FileReader("read.txt"); // 定义变量，保存有效字符个数 int len ； // 定义字符数组，作为装字符数据的容器 char[] cbuf = new char[2]; // 循环读取 while ((len = fr.read(cbuf))!=-1) System.out.println(new String(cbuf)); // 关闭资源 fr.close();

   
   

输出结果：
天下
第一
刀一

获取有效的字符改进，代码使用演示： ```java public class FISRead public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象 FileReader fr = new FileReader("read.txt"); // 定义变量，保存有效字符个数 int len ； // 定义字符数组，作为装字符数据的容器 char[] cbuf = new char[2]; // 循环读取 while ((len = fr.read(cbuf))!=-1) System.out.println(new String(cbuf,0,len)); // 关闭资源 fr.close(); 输出结果： 天下 第一 刀

字符输出流【Writer】java.io.Writer抽象类是表示用于写出字符流的所有类的超类，将指定的字符信息写出到目的地。它定义了字节输出流的基本共性功能方法。

• void write(int c) 写入单个字符。
• void write(char[] cbuf)写入字符数组。
• abstract void write(char[] cbuf, int off, int len)写入字符数组的某一部分,off数组的开始索引,len写的字符个数。
• void write(String str)写入字符串。
• void write(String str, int off, int len) 写入字符串的某一部分,off字符串的开始索引,len写的字符个数。
• void flush()刷新该流的缓冲。
• void close() 关闭此流，但要先刷新它。
  FileWriter类java.io.FileWriter类是写出字符到文件的便利类。构造时使用系统默认的字符编码和默认字节缓冲区。
  构造方法
  
• FileWriter(File file)： 创建一个新的 FileWriter，给定要读取的File对象。
• FileWriter(String fileName)： 创建一个新的 FileWriter，给定要读取的文件的名称。

当你创建一个流对象时，必须传入一个文件路径，类似于FileOutputStream。

• 构造举例，代码如下：
  

  public class FileWriterConstructor public static void main(String[] args) throws IOException // 使用File对象创建流对象 File file = new File("a.txt"); FileWriter fw = new FileWriter(file); // 使用文件名称创建流对象 FileWriter fw = new FileWriter("b.txt");

  
  基本写出数据
  写出字符：write(int b) 方法，每次可以写出一个字符数据，代码使用演示：
  

  public class FWWrite public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象 FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); // 写出数据 fw.write(97); // 写出第1个字符 fw.write(b); // 写出第2个字符 fw.write(C); // 写出第3个字符 fw.write(30000); // 写出第4个字符，中文编码表中30000对应一个汉字。/* 【注意】关闭资源时,与FileOutputStream不同。 如果不关闭,数据只是保存到缓冲区，并未保存到文件。 */ // fw.close(); 输出结果： abC田

  
  

关闭和刷新
因为内置缓冲区的原因，如果不关闭输出流，无法写出字符到文件中。但是关闭的流对象，是无法继续写出数据的。如果我们既想写出数据，又想继续使用流，就需要flush 方法了。

• flush ：刷新缓冲区，流对象可以继续使用。
• close ：先刷新缓冲区，然后通知系统释放资源。流对象不可以再被使用了。

代码使用演示：

public class FWWrite public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象 FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); // 写出数据，通过flush fw.write(刷); // 写出第1个字符 fw.flush(); fw.write(新); // 继续写出第2个字符，写出成功 fw.flush(); // 写出数据，通过close fw.write(关); // 写出第1个字符 fw.close(); fw.write(闭); // 继续写出第2个字符,【报错】java.io.IOException: Stream closed fw.close();

写出其他数据

1. 写出字符数组 ：write(char[] cbuf) 和 write(char[] cbuf, int off, int len) ，每次可以写出字符数组中的数据，用法类似FileOutputStream，代码使用演示：
   

   public class FWWrite public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象 FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); // 字符串转换为字节数组 char[] chars = "归海一刀".toCharArray(); // 写出字符数组 fw.write(chars); // 归海一刀// 写出从索引2开始，2个字节。索引2是一，两个字节，也就是一刀。 fw.write(b,2,2); // 程序// 关闭资源 fos.close();

   
   
2. 写出字符串：write(String str) 和 write(String str, int off, int len) ，每次可以写出字符串中的数据，更为方便，代码使用演示：
   

   public class FWWrite public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象 FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); // 字符串 String msg = "归海一刀"; // 写出字符数组 fw.write(msg); //归海一刀// 写出从索引2开始，2个字节。索引2是一，两个字节，也就是一刀。 fw.write(msg,2,2); // 一刀// 关闭资源 fos.close();

   
   
3. 续写和换行：操作类似于FileOutputStream。

   public class FWWrite public static void main(String[] args) throws IOException // 使用文件名称创建流对象，可以续写数据 FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"，true); // 写出字符串 fw.write("三分"); // 写出换行 fw.write("\\r\\n"); // 写出字符串 fw.write("归元气"); // 关闭资源 fw.close(); 输出结果: 三分 归元气

   
   

IO异常的处理 JDK7前处理
之前的练习，我们一直把异常抛出，而实际开发中并不能这样处理，建议使用try...catch...finally 代码块，处理异常部分，代码使用演示：

public class HandleException1 public static void main(String[] args) // 声明变量 FileWriter fw = null; try //创建流对象 fw = new FileWriter("fw.txt"); // 写出数据 fw.write("三分归元气"); //三分归元气 catch (IOException e) e.printStackTrace(); finally try if (fw != null) fw.close(); catch (IOException e) e.printStackTrace();

JDK7的处理(扩展知识点了解内容)
还可以使用JDK7优化后的try-with-resource 语句，该语句确保了每个资源在语句结束时关闭。所谓的资源（resource）是指在程序完成后，必须关闭的对象。
格式：

try (创建流对象语句，如果多个,使用; 隔开) // 读写数据 catch (IOException e) e.printStackTrace();

代码使用演示：

public class HandleException2 public static void main(String[] args) // 创建流对象 try ( FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); ) // 写出数据 fw.write("三分归元气"); //三分归元气 catch (IOException e) e.printStackTrace();

JDK9的改进(扩展知识点了解内容)
JDK9中try-with-resource 的改进，对于引入对象的方式，支持的更加简洁。被引入的对象，同样可以自动关闭，无需手动close，我们来了解一下格式。
改进前格式：

// 被final修饰的对象 final Resource resource1 = new Resource("resource1"); // 普通对象 Resource resource2 = new Resource("resource2"); // 引入方式：创建新的变量保存 try (Resource r1 = resource1; Resource r2 = resource2) // 使用对象

改进后格式：

// 被final修饰的对象 final Resource resource1 = new Resource("resource1"); // 普通对象 Resource resource2 = new Resource("resource2"); // 引入方式：直接引入 try (resource1; resource2) // 使用对象

改进后，代码使用演示：

public class TryDemo public static void main(String[] args) throws IOException // 创建流对象 finalFileReader fr= new FileReader("in.txt"); FileWriter fw = new FileWriter("out.txt"); // 引入到try中 try (fr; fw) // 定义变量 int b; // 读取数据 while ((b = fr.read())!=-1) // 写出数据 fw.write(b); catch (IOException e) e.printStackTrace();

属性集 概述java.util.Properties 继承于Hashtable ，来表示一个持久的属性集。它使用键值结构存储数据，每个键及其对应值都是一个字符串。该类也被许多Java类使用，比如获取系统属性时，System.getProperties 方法就是返回一个Properties对象。
Properties类 构造方法

• public Properties() :创建一个空的属性列表。
  基本的存储方法
  
• public Object setProperty(String key, String value) ： 保存一对属性。
• public String getProperty(String key) ：使用此属性列表中指定的键搜索属性值。
• public Set& lt; String& gt; stringPropertyNames() ：所有键的名称的集合。
  

  public class ProDemo public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException // 创建属性集对象 Properties properties = new Properties(); // 添加键值对元素 properties.setProperty("filename", "a.txt"); properties.setProperty("length", "209385038"); properties.setProperty("location", "D:\\\\a.txt"); // 打印属性集对象 System.out.println(properties); // 通过键,获取属性值 System.out.println(properties.getProperty("filename")); System.out.println(properties.getProperty("length")); System.out.println(properties.getProperty("location")); // 遍历属性集,获取所有键的集合 Set< String> strings = properties.stringPropertyNames(); // 打印键值对 for (String key : strings ) System.out.println(key+" -- "+properties.getProperty(key)); 输出结果： filename=a.txt, length=209385038, location=D:\\a.txt a.txt 209385038 D:\\a.txt filename -- a.txt length -- 209385038 location -- D:\\a.txt

  
  与流相关的方法
  
• public void load(InputStream inStream)： 从字节输入流中读取键值对。

参数中使用了字节输入流，通过流对象，可以关联到某文件上，这样就能够加载文本中的数据了。文本数据格式:

filename=a.txt length=209385038 location=D:\\a.txt

加载代码演示：

public class ProDemo2 public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException // 创建属性集对象 Properties pro = new Properties(); // 加载文本中信息到属性集 pro.load(new FileInputStream("read.txt")); // 遍历集合并打印 Set< String> strings = pro.stringPropertyNames(); for (String key : strings ) System.out.println(key+" -- "+pro.getProperty(key)); 输出结果： filename -- a.txt length -- 209385038 location -- D:\\a.txt

【Java字节流和字符流详解】
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