Java回顾之I/O(Java I/O操作全回顾：从基础到进阶指南)

一、Java I/O概述

Java I/O（输入/输出）是Java语言中用于处理数据流和文件操作的核心部分。Java I/O提供了丰盈的类库，允许数据的读取和写入变得明了而高效。本文将带您从基础到进阶，全面回顾Java I/O操作。

二、Java I/O基础

Java I/O操作首要基于两个抽象类：InputStream和OutputStream。这两个类分别用于处理输入和输出操作。

2.1 InputStream类

InputStream类是所有输入流的超类，它提供了读取数据的方法。常用的子类包括 FileInputStream、BufferedInputStream、DataInputStream等。

2.2 OutputStream类

OutputStream类是所有输出流的超类，它提供了写入数据的方法。常用的子类包括 FileOutputStream、BufferedOutputStream、DataOutputStream等。

三、Java I/O进阶

除了基础的输入输出流外，Java还提供了其他一些高级的I/O类库，用于处理更繁复的文件操作和数据处理。

3.1 Reader和Writer类

Reader和Writer类分别继承自InputStreamReader和OutputStreamWriter，它们是处理字符流的类。Reader用于读取字符数据，Writer用于写入字符数据。

3.2 文件操作

Java I/O提供了多种方法来操作文件，包括文件的创建、读取、写入、删除等。

3.2.1 文件创建和删除

使用File类可以轻松创建和删除文件。

File file = new File("example.txt");
if (file.createNewFile()) {
    System.out.println("文件创建顺利");
} else {
    System.out.println("文件已存在");
}
file.delete(); // 删除文件

3.2.2 文件读取

使用FileInputStream和FileReader类可以读取文件内容。

FileInputStream fis = new FileInputStream("example.txt");
int b;
while ((b = fis.read()) != -1) {
    System.out.print((char) b);
}
fis.close();
FileReader fr = new FileReader("example.txt");
char[] buffer = new char[1024];
int length;
while ((length = fr.read(buffer)) != -1) {
    System.out.print(new String(buffer, 0, length));
}
fr.close();

3.2.3 文件写入

使用FileOutputStream和FileWriter类可以写入文件内容。

FileOutputStream fos = new FileOutputStream("example.txt");
fos.write("Hello, World!".getBytes());
fos.close();
FileWriter fw = new FileWriter("example.txt");
fw.write("Hello, World!");
fw.close();

3.3 高级I/O类库

Java还提供了更高级的I/O类库，如Java NIO（New Input/Output）和Java NIO.2。

3.3.1 Java NIO

Java NIO提供了更高效的I/O操作，它基于通道（Channel）和缓冲区（Buffer）的概念。

FileChannel channel = new FileInputStream("example.txt").getChannel();
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
while (channel.read(buffer) != -1) {
    buffer.flip();
    while (buffer.hasRemaining()) {
        System.out.print((char) buffer.get());
    }
    buffer.clear();
}
channel.close();

3.3.2 Java NIO.2

Java NIO.2提供了更先进的文件系统操作，如异步文件通道和文件属性。

Path path = Paths.get("example.txt");
Files.write(path, "Hello, World!".getBytes(), StandardOpenOption.CREATE);
byte[] bytes = Files.readAllBytes(path);
System.out.println(new String(bytes));

四、Java I/O最佳实践

在进行Java I/O操作时，以下是一些最佳实践：

• 使用缓冲流（BufferedInputStream、BufferedOutputStream、BufferedReader、BufferedWriter）来尽大概缩减损耗I/O性能。
• 使用try-with-resources语句自动管理资源，确保流资源在使用后正确关闭。
• 使用文件锁（FileLock）来避免文件访问冲突。
• 合理使用内存映射文件（Memory-Mapped File）来处理大文件。

五、总结

Java I/O是Java语言中处理数据流和文件操作的核心部分。从基础的InputStream和OutputStream类，到高级的Java NIO和Java NIO.2类库，Java提供了丰盈的I/O功能，以满足不同场景下的需求。通过本文的回顾，愿望能帮助您更好地懂得和掌握Java I/O操作。

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