【转】输入/输出流 - 深入理解Java中的流 (Stream)

基于流的数据读写,太抽象了,什么叫基于流,什么是流?Hadoop是Java语言写的,所以想理解好Hadoop的Streaming Data Access,还得从Java流机制入手。流机制也是JAVA及C++中的一个重要的机制,通过流使我们能够自由地操作包括文件,内存,IO设备等等中的数据。

首先,流是什么?

流是个抽象的概念,是对输入输出设备的抽象,Java程序中,对于数据的输入/输出操作都是以“流”的方式进行。设备可以是文件,网络,内存等。

流具有方向性,至于是输入流还是输出流则是一个相对的概念,一般以程序为参考,如果数据的流向是程序至设备,我们成为输出流,反之我们称为输入流。

可以将流想象成一个“水流管道”,水流就在这管道中形成了,自然就出现了方向的概念。

当程序需要从某个数据源读入数据的时候,就会开启一个输入流,数据源可以是文件、内存或网络等等。相反地,需要写出数据到某个数据源目的地的时候,也会开启一个输出流,这个数据源目的地也可以是文件、内存或网络等等。

流有哪些分类?

可以从不同的角度对流进行分类:

1. 处理的数据单位不同,可分为:字符流,字节流

2.数据流方向不同,可分为:输入流,输出流

3.功能不同,可分为:节点流,处理流

1. 和 2. 都比较好理解,对于根据功能分类的,可以这么理解:

节点流:节点流从一个特定的数据源读写数据。即节点流是直接操作文件,网络等的流,例如FileInputStream和FileOutputStream,他们直接从文件中读取或往文件中写入字节流。

处理流:“连接”在已存在的流(节点流或处理流)之上通过对数据的处理为程序提供更为强大的读写功能。过滤流是使用一个已经存在的输入流或输出流连接创建的,过滤流就是对节点流进行一系列的包装。例如BufferedInputStream和BufferedOutputStream,使用已经存在的节点流来构造,提供带缓冲的读写,提高了读写的效率,以及DataInputStream和DataOutputStream,使用已经存在的节点流来构造,提供了读写Java中的基本数据类型的功能。他们都属于过滤流。

举个简单的例子:

public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 节点流FileOutputStream直接以A.txt作为数据源操作
        FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("A.txt");
        // 过滤流BufferedOutputStream进一步装饰节点流,提供缓冲写
        BufferedOutputStream bufferedOutputStream = new BufferedOutputStream(
                fileOutputStream);
        // 过滤流DataOutputStream进一步装饰过滤流,使其提供基本数据类型的写
        DataOutputStream out = new DataOutputStream(bufferedOutputStream);
        out.writeInt(3);
        out.writeBoolean(true);
        out.flush();
        out.close();
        // 此处输入节点流,过滤流正好跟上边输出对应,读者可举一反三
        DataInputStream in = new DataInputStream(new BufferedInputStream(
                new FileInputStream("A.txt")));
        System.out.println(in.readInt());
        System.out.println(in.readBoolean());
        in.close();
}

流结构介绍

Java所有的流类位于java.io包中,都分别继承字以下四种抽象流类型。

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

1.继承自InputStream/OutputStream的流都是用于向程序中输入/输出数据,且数据的单位都是字节(byte=8bit),如图,深色的为节点流,浅色的为处理流。

 

2.继承自Reader/Writer的流都是用于向程序中输入/输出数据,且数据的单位都是字符(2byte=16bit),如图,深色的为节点流,浅色的为处理流。

常见流类介绍:

节点流类型常见的有:

对文件操作的字符流有FileReader/FileWriter,字节流有FileInputStream/FileOutputStream。

处理流类型常见的有:

缓冲流:缓冲流要“套接”在相应的节点流之上,对读写的数据提供了缓冲的功能,提高了读写效率,同事增加了一些新的方法。

  字节缓冲流有BufferedInputStream/BufferedOutputStream,字符缓冲流有BufferedReader/BufferedWriter,字符缓冲流分别提供了读取和写入一行的方法ReadLine和NewLine方法。

  对于输出地缓冲流,写出的数据,会先写入到内存中,再使用flush方法将内存中的数据刷到硬盘。所以,在使用字符缓冲流的时候,一定要先flush,然后再close,避免数据丢失。

转换流:用于字节数据到字符数据之间的转换。

  仅有字符流InputStreamReader/OutputStreamWriter。其中,InputStreamReader需要与InputStream“套接”,OutputStreamWriter需要与OutputStream“套接”。

数据流:提供了读写Java中的基本数据类型的功能。

  DataInputStream和DataOutputStream分别继承自InputStream和OutputStream,需要“套接”在InputStream和OutputStream类型的节点流之上。

对象流:用于直接将对象写入写出。

  流类有ObjectInputStream和ObjectOutputStream,本身这两个方法没什么,但是其要写出的对象有要求,该对象必须实现Serializable接口,来声明其是可以序列化的。否则,不能用对象流读写。

  还有一个关键字比较重要,transient,由于修饰实现了Serializable接口的类内的属性,被该修饰符修饰的属性,在以对象流的方式输出的时候,该字段会被忽略。

时间: 2024-10-10 03:00:11

【转】输入/输出流 - 深入理解Java中的流 (Stream)的相关文章

深入理解 Java中的 流 (Stream)

首先,流是什么? 流是个抽象的概念,是对输入输出设备的抽象,Java程序中,对于数据的输入/输出操作都是以"流"的方式进行.设备可以是文件,网络,内存等. 流具有方向性,至于是输入流还是输出流则是一个相对的概念,一般以程序为参考,如果数据的流向是程序至设备,我们成为输出流,反之我们称为输入流. 可以将流想象成一个"水流管道",水流就在这管道中形成了,自然就出现了方向的概念. 当程序需要从某个数据源读入数据的时候,就会开启一个输入流,数据源可以是文件.内存或网络等等.

理解Java中字符流与字节流的区别

1. 什么是流 Java中的流是对字节序列的抽象,我们可以想象有一个水管,只不过现在流动在水管中的不再是水,而是字节序列.和水流一样,Java中的流也具有一个“流动的方向”,通常可以从中读入一个字节序列的对象被称为输入流:能够向其写入一个字节序列的对象被称为输出流. 2. 字节流 Java中的字节流处理的最基本单位为单个字节,它通常用来处理二进制数据.Java中最基本的两个字节流类是InputStream和OutputStream,它们分别代表了组基本的输入字节流和输出字节流.InputStre

深入理解Java中的流---结合Hadoop进行详解

在JavaSe的基础课程当中,可以说流是一个非常重要的概念,并且在Hadoop中得到了广泛的应用,本篇博客将围绕流进行深入的详解. (一)JavaSe中流的相关概念 1.流的定义 ①在Java当中,若一个类专门用于数据传输,则这个类称为流 ②流就是程序和设备之间嫁接以来的一根用于数据传输的管道,这个设备可以是本地硬盘,可以是内存条,也可以是网络所关联的另外一台计算机等等,其中不同管道上有不同的按钮,按下不同的按钮相当于调用不同的方法,这根带按钮的用于数据传输的管道就是流,即流就是一根管道 ③流一

深入理解Java中的IO

深入理解Java中的IO 引言:     对程序语言的设计者来说,创建一个好的输入/输出(I/O)系统是一项艰难的任务 < Thinking in Java >   本文的目录视图如下: Java IO概要 a.Java IO中常用的类 b.Java流类的类结构图 1.流的概念和作用 2.Java IO所采用的模型  : 3.IO流的分类 4.Java IO流对象 1.输入字节流InputStream 2.输出字节流OutputStream 3.字符输入流Reader 4.字符输出流Write

理解java中的volatile关键字

Java语言包含两种内在的同步机制:同步块(或方法)和 volatile 变量.这两种机制的提出都是为了 实现代码线程的安全性.Java 语言中的 volatile 变量可以被看作是一种 "程度较轻的 synchronized":与 synchronized 块相比,volatile 变量所需的编码较少,并且运行时开销也较少,但是它所能实现的功能也仅是 synchronized 的一部分. volatile 写和读的内存语义: 线程 A 写一个 volatile 变量,实质上是线程 A

深刻理解Java中形参与实参,引用与对象的关系

声明:本博客为原创博客,未经允许,不得转载!原文链接为http://blog.csdn.net/bettarwang/article/details/30989755 我们都知道,在Java中,除了基本数据类型之外,其他的都是引用类型,当它们作为函数参数时,传递的也是引用,通过引用可以改变对象的值,很多人便因此而忽略形参与实参,引用与对象的关系问题.废话不多说,先看下面一个例子: import java.util.*; public class Student { private String

深刻理解Java中final的作用(一):从final的作用剖析String被设计成不可变类的深层原因

声明:本博客为原创博客,未经同意,不得转载!小伙伴们假设是在别的地方看到的话,建议还是来csdn上看吧(原文链接为http://blog.csdn.net/bettarwang/article/details/26744661),看代码和提问.讨论都更方便. Java中final的作用主要表如今三方面:修饰变量.修饰方法和修饰类.以下就从这两个方面来解说final的作用.在文末从final及类的设计安全性出发,论述了Java中String为何要被设计成不可变类. 1.final修饰变量 fina

线程的生命周期 - 理解Java中线程的状态

刚刚开始学cocos2-x,仅仅是按照教程把已经安了一般Android的开发环境的eclipse重新升级到安装好cdt和ndk就花了我几十小时,差点都要放弃了. 参考博客 D:\cocos2d-x\cocos2d-x-2.2.3\cocos2dx\platform\third_party\android\prebuilt 说说大概的过程: 下载ndk插件,ndk包,cdt插件.最开始我按照书上的下载了cocos2d-x 2.0.1,希望跟书上统一起来,这样以后学习的时候可以参考书上的也不会遇到太

理解Java中的弱引用(Weak Reference)

理解Java中的弱引用(Weak Reference) 本篇文章尝试从What.Why.How这三个角度来探索Java中的弱引用,理解Java中弱引用的定义.基本使用场景和使用方法.由于个人水平有限,叙述中难免存在不准确或是不清晰的地方,希望大家可以指出,谢谢大家:) 1. What——什么是弱引用? Java中的弱引用具体指的是java.lang.ref.WeakReference<T>类,我们首先来看一下官方文档对它做的说明: 弱引用对象的存在不会阻止它所指向的对象变被垃圾回收器回收.弱引