TIJ读书笔记--IO

文章目录

1. 1. 基于字节流的API: InputStream 和 OutputStream
2. 2. 基于字符的API：Reader 和 Writer
3. 3. 适配器API：InputStreamReader 和 OutputStreamWriter

时间飞逝，转眼就是2016，由于2015下半年事情太多，就把读书这事给松懈了，现在捡起来继续。

平时用java io主要是读写文件，网络传输方面基本不涉及。用java io API给我的最大感受就是读写一下文件，为啥要new那么多类，一层包一层，好混乱。这几天，读了java编程思想的文件IO这一章，稍微弄明白其内在逻辑，写篇博文总结总结。本文相关类依赖图都出自深入分析 Java I/O 的工作机制

基于字节流的API: InputStream 和 OutputStream

java io的API是不断演进的，最开始只有支持byte流读写的API，其基类就是InputStream和OutputStream。简单看一下各个类的关系。

都是基于字节的，和字符编码没有关系:

int read(byte[] b, int off, int len)
void write(byte[] b, int off, int len

输入输出的类关系图，很相似，就以OutputStream为例说道说道，直接子类有ByteArrayOutputStream，FileOutputStream，FilterOutputStream，ObjectOutputStream，PipedOutputStream，其中FilterOutputStream类比较特殊，这是一个装饰类，其构造函数是FilterOutputStream(OutputStream out)，这是个典型的装饰模式，所以我们在使用相关API的时候，需要Stream对象一层层包起来，达到一个组合的效果，例如

new BufferedInputStream(new FileInputStream(filename))。

下面举个文件copy的例子：

private static void copy(String from, String to) throws IOException {
    FileInputStream in = null;
    FileOutputStream out = null;
    try {
        in = new FileInputStream(from);
        out = new FileOutputStream(to);
        byte[] buf = new byte[1024];
        int n = 0;
        while ((n = in.read(buf)) > 0) {
            out.write(buf, 0, n);
        }
    } finally {
        if (in != null) {
            in.close();
        }

        if (out != null) {
            out.close();
        }
    }
}

基于字符的API：Reader 和 Writer

可能是为了国际化，java后来推出了基于字符char的API：

int read(char[] cbuf, int off, int len)
void write(char[] cbuf, int off, int len)

Reader、Writer的子类关系图和OutputStream、InputStream很相似，都基于装饰模式。

适配器API：InputStreamReader 和 OutputStreamWriter

从基于byte的InputStream转到基于字符char的Reader，需要适配器InputStreamReader，如果字节编码格式不是系统默认的，还需要指定编码格式，例如UTF-8等，否则读入乱码，特别是中文。

InputStreamReader(InputStream in, String charsetName)

同样OutputStreamWriter，也充当着类似的角色。适配器模式和装饰模式类似，调用相关API，也需要一层层包起来，例如

new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(filename), "UTF-8"))

下面举个读取文件直接print的例子

private static void display(String filename) throws IOException {
    FileInputStream in = null;
    BufferedReader bufReader = null;
    try {
        in = new FileInputStream(filename);
        bufReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(in, "UTF-8"));
        String line = null;
        while ((line = bufReader.readLine()) != null) {
            System.out.println(line);
        }
    } finally {
        if (in != null) {
            if (bufReader != null) {
                bufReader.close();
            } else {
                in.close();
            }
        }
    }
}