c++從txt中讀取資料_「java技術分享」一篇徹底讀懂java中的IO流

一、IO概念

• I/O 即輸入Input/ 輸出Output的縮寫，其實就是計算機排程把各個存儲中（包括記憶體和外部存儲）的資料寫入寫出的過程；

• java中用“流（stream）”來抽象表示這麼一個寫入寫出的功能，封裝成一個“類”，都放在 http:// java.io 這個包裡面。

二、來了解“流”是什麼？

通過“流”的形式允許java程式使用相同的方式來通路不同的輸入/輸出源。stream是從起源（source）到接收的（sink）的有序資料。我們這裡把輸入/輸出源對比成“水桶”，那麼流就是“管道”，這個“管道”的粗細、單向性等屬性也就是區分了不同“流”的特性。

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三、IO流的分類

可以從三個不同的次元進行分類：

• 1、按照流的方向（輸出輸入都是站在程式所在記憶體的角度劃分的）

• 輸入流：隻能從中讀取資料【主要由InputStream和Reader作為基類】

• 輸出流：隻能向其寫入資料【主要由outputStream和Writer作為基類】

在下圖中，從磁盤讀取資料到記憶體是輸入流，從client讀取資料到server是輸入流；同樣，把記憶體資料寫到磁盤是輸出流，把server資料寫到client是輸出流

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• 2、按照流的操作顆粒度劃分

• 位元組流：以位元組為單元，可操作任何資料【主要由InputStream和outPutStream作為基類】

• 字元流：以字元為單元，隻能操作純字元資料，比較友善【主要由Reader和Writer作為基類】

• 3、按照流的角色劃分

• 節點流：可以從/向一個特定的IO裝置（如磁盤，網絡）讀/寫資料的流，也叫【低級流，主要由】

• 處理流：用于對一個已存在的流進行連接配接和封裝，通過封裝後的流來實作資料的讀/寫功能，也叫【進階流】

下圖中可以看出來，處理流就是在基礎的位元組流上，進行了封裝，增加了特定的功能，使得傳輸更适合特定的場景。

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四、流的原理以及一共有多少IO流

• 1、流的原了解析

流其實我們可以想象成一個“水管”，源端和目的端就是兩個“水桶”，資料是通過這個“水管”進行流動傳輸的，以InputStream和Reader為例，水管的每個“水滴”就是具體的資料，如果是位元組流，那麼一個“水滴”就是一個位元組，如果是字元流，那麼一個“水滴”就是一個字元。

當建立一個流對象的時候，如fis=new FileInputStream（“…xxxx.txt”），記錄指針來表示目前正準備從哪個“水滴”開始讀取，每當程式從InputStream或者Reader裡面取出一個或者多個“水滴”後，記錄指針自定向後移動；除此之外，InputStream和Reader裡面都提供了一些方法來控制記錄指針的移動。

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如果是處理流的話，就相當于在這個水管上面裝了一些“控制閥門”，最終使用者隻要關心“閥門”具備的能力就行

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• 2、java中所有流彙總

http://java.io中子類有40個“流”類，我們用以下表格來綜合劃分，當然這些流你不用都去花時間一個一個看過來，我們隻要熟悉掌握幾類常用的“流”就足夠了，後續項目中如果用到陌生的“流”，知道原理的話可以快速地去檢索學習下就ok了。

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上圖中我們可以看到，InputStream/Reader，OutputStream/Writer 是整個I/O體系的基類，他們本身不能用來建立執行個體，下面開始逐一對常見的I/O類進行實戰

五、常見IO流的實戰

1、通路操作檔案（FileInputStream/FileReader ，FileOutputStream/FileWriter）

FileInputStream中包含以使用FileInputStream為例，類中包含的屬性及方法，我們可以線上檢視jdk的api文檔http://tool.oschina.net/apidocs/apidoc?api=jdk-zh），下面隻是截圖了FileInputStream的構造方法：

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1）使用FileInputStream，從檔案讀取資料

import java.io.*;
public class TestFileImportStream {

	public static void main(String[] args) {
		int b=0;
		FileInputStream in = null;
		try {
		in =new FileInputStream("C:Users41639DesktopjavaFileTextsrcTestFileImportStream.java");
		}catch(FileNotFoundException e){
			System.out.println("file is not found");
			System.exit(-1);
		}
		try {
			long num=0;
			while ((b=in.read())!=-1) {
				System.out.println((char)b);
				num++;
			}
			in.close();
			System.out.println();
			System.out.println("共讀取了"+num+"個位元組");
		}catch(IOException e) {
			System.out.println("IO異常，讀取失敗");
			System.exit(-1);
		}
	}

}

2）使用FileOutputStream，往檔案裡寫資料

import java.io.*;
public class TextFileOutputStream {

	public static void main(String[] args) {
		int b=0;
		FileInputStream in = null;
		FileOutputStream out = null;
		try {
		in =new FileInputStream("C:Users41639DesktopjavaFileTextsrcTestFileImportStream.java");
		out=new FileOutputStream("C:Users41639Desktopjavatempout.java");
		}catch(FileNotFoundException e){
			System.out.println("file is not found");
			System.exit(-1);
		}
		try {
			while ((b=in.read())!=-1) {
				out.write(b);
			}
			in.close();
			out.close();
		}catch(IOException e) {
			System.out.println("IO異常，讀取失敗");
			System.exit(-1);
		}
		System.out.println("檔案複制完成");
	}

}

PS：大家也可以嘗試使用FileReader、FileWriter，看看和FileInputStream、FileOutputStream有什麼差別

2、緩存流的使用（BufferedInputStream/BufferedOutputStream，BufferedReader/BufferedWriter）

import java.io.*;
public class TestBufferStream {
	public static void main (String[] args) throws IOException{
		BufferedInputStream bis=null;
		BufferedOutputStream bos=null;
		try {
			FileInputStream fis = new FileInputStream("C:Users41639DesktopjavaFileTextsrcTestFileImportStream.java");
			FileOutputStream fos = new FileOutputStream("C:Users41639Desktopjavatempout2.java");
			bis = new BufferedInputStream(fis);
			bos = new BufferedOutputStream(fos);
			byte[] b = new byte[1024];
			int off=0;
			while ((off=bis.read(b))>0) {
				bos.write(b,0,off);
			}
			bis.close();
			bos.close();
		}catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}finally {
			bis.close();
			bos.close();
		}		
	}
}

從代碼中可以看到，他們最基本的其實也是FileInputStream和FileOutputStream，在這個“流”的基礎上，又加了緩存的功能流BufferedInputStream和BufferedOutputStream。相對比較好了解。

3、轉換流的使用（InputStreamReader/OutputStreamWriter）

字面意思了解，轉化流就是用來轉化的，那麼到底是什麼轉什麼呢？我們可以通過以下的例子來熟悉。讀取鍵盤輸入的每一行内容，并寫入到文本中，直到遇到over行結束輸入

import java.io.*;
public class TransStreamTest {

	public static void main(String[] args) throws IOException {
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("C:Users41639Desktopjavatemptest1031.txt"));
		String line =null;
		while ((line=br.readLine())!=null) {
			if ("over".contentEquals(line)) {
				break;
			}
			bw.write(line);
			bw.newLine();
			bw.flush();
		}
    bw.close();
    br.close();
	}

}

PS：readLine()方法在進行讀取一行時，隻有遇到回車(r)或者換行符(n)才會傳回讀取結果，這就是“讀取一行的意思”，有興趣的同學檢視readLine()源碼

4、對象流的使用（FileInputStream/ObjectOutputStream）

前面講了位元組和字元流，包括封裝在他們上面的處理流，那麼我們想，在程式設計的過程中，我們都是用類和對象來描述定義，能不能直接把對象進行傳輸。答案當然是肯定的，對象流其實就是一種特殊的處理流水，也是在基礎的位元組流上去作封裝。【可以應用于遊戲存盤】

下面程式使用一個對象流，把對象直接寫到檔案中

import java.io.*;
public class ObjectStreamTest {
	public static void main(String[] args) throws Exception{
		try {
			Person P=new Person("Jeccica",26);
			FileOutputStream fos=new FileOutputStream("C:UsersadminDesktopJavatemp22.txt");
			ObjectOutputStream oos=new ObjectOutputStream(fos);
			oos.writeObject(P);
			oos.flush();
			oos.close();
		}catch(FileNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		}catch(IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}			
		
		FileInputStream fis=new FileInputStream("C:UsersadminDesktopJavatemp22.txt");
		ObjectInputStream ois=new ObjectInputStream(fis);
		Person P2=(Person)ois.readObject();
		System.out.println(P2.name+"的年齡為"+P2.age);
	}

}

class Person implements Serializable{
	String name=null;
	int age=0;
	Person(String _name,int _age){
		name=_name;
		age=_age;
	}
}

5、位元組數組流的使用（ByteArrayInputStream/ByteArrayOutputStream）【通常結合資料流DataInputStream/DataOutputStream】

我們分析了常見的節點流和常見的處理流等，經常而言我們都是針對檔案的操作，然後帶上緩沖的節點流進行處理，但有時候為了提升效率，我們發現頻繁的讀寫檔案并不是太好，那麼于是出現了位元組數組流，即存放在記憶體中，是以又稱之為記憶體流；其中位元組數組流也一種節點流；除了節點流外，我們也将學習另外一種處理流，即資料流。資料處理流是用于針對資料類型傳輸處理的，是一種處理流，即是在節點流之上的增強處理，一般用于序列化和反序列化的時候用到。

import java.io.*;
public class DataStream {
	public static void main(String[] args) {
		ByteArrayOutputStream baos=new ByteArrayOutputStream();//建立位元組數組流，同時會在記憶體裡面建立數組
		DataOutputStream dos=new DataOutputStream(baos);//對位元組數組流外封裝成資料處理流
		try {
			dos.writeDouble(Math.random());//利用資料流裡面的寫入方法，寫一個Double類型的随機資料
			dos.writeBoolean(true);
			ByteArrayInputStream bias=new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray());//toByteArray()方法是建立一個新配置設定的位元組數組。數組的大小和目前輸出流的大小。這裡指的是baos這個位元組數組
			System.out.println(bias.available());
			DataInputStream dis=new DataInputStream(bias);
			System.out.println(dis.readDouble());
			System.out.println(dis.readBoolean());		
			dos.close();
			dis.close();
		}catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

感謝你看到這裡，我是

程式員麥冬

，一個java開發從業者，深耕行業六年了，每天都會分享java相關技術文章或行業資訊

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一、IO概念

二、來了解“流”是什麼？

三、IO流的分類

四、流的原理以及一共有多少IO流

五、常見IO流的實戰

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