Java I/O— 梳理各種“流”

標籤：java-io   裝飾者模式   

背景

　　Java的核心庫java.io提供了全面的IO介面。包括：檔案讀寫、標準裝置輸出等。Java中IO是以流為基礎進行輸入輸出的，所有資料被序列化寫入輸出資料流，或者從輸入資料流讀入。 —— 百度百科
　　Java.io中有很多類，我們如何清楚地知道什麼時候該用什麼類呢？

目標

　　本文的目標是梳理java.io中各個類的關係，瞭解各個類的應用情境。

概念

　　資料來源，資料流，目的地。在看關於java io的相關代碼時，每次都要問問自己此時這三者各指的是誰。而本文主要是說資料流的。

歸類

　　按不同分類方法，將各種“流”歸入不同的類。。

　　雖然從不同的角度可以將各種各樣的“流”分開，但是它們並不是各自獨立的，會有交叉，就像FileInputStream是輸入資料流，同時也是位元組流或是節點流。
　　區分輸入資料流和輸出資料流，看類的名稱中有In，還是Out；或是有R還是W。區分位元組流和字元流，基本上看結尾是Stream還是Reader、Writer。那如何區分節點流和處理流，這裡就要說說設計模式中的裝飾者模式了。
　　剛才說了三種分類有交叉，位元組流中既有節點流，又有處理流。字元流也是一樣。這裡咱們就以位元組流為例，來用裝飾者模式說明節點流和處理流的關係。
　　學習這部分內容時，我們把資料流比作一個管子，如果說節點流是直接連接在資料來源或目的地上的管子，那麼處理流就是套在管子上的管子，如所示。

　

裝飾者模式與Java IO

　　裝飾者模式就是動態地將責任附加到對象上，擴充項物件的行為。我們可以根據需要在節點流上，用處理流進行一層層的裝飾。這樣很靈活，通過組合的方式避免了“類爆炸”。但是，各種各樣的“流”類，也造成了我們使用API的困難。不過明白了裝飾者模式，你就可以根據需要任意封裝了，也就不亂了。

常用類用途

節點流	用途
FileInputStream	從檔案讀資料
ByteArrayInputStream	從記憶體中的位元組數組讀資料

處理流	用途	新增行為/備忘
BufferedInputStream	帶緩衝區的處理流，避免每讀一個位元組都要訪問一次硬碟，提高訪問速率，減小對硬碟的傷害	如：readline()
DataInputStream	將位元組直接轉換成各種基本類型（int,double……）進行讀取	如：readdouble()
ObjectInputStream	將位元組直接轉化成對象進行讀取	serializable，transient,externalizable
InputStreamReader	將位元組轉換成字元進行讀取，對於漢字如果按位元組讀取，讀出來後不知道是什麼字	——

總結

　　文章並沒有列舉出java io中所有的輸入輸出資料流，重要的是根據上述的歸納總結能夠舉一反三，融會貫通。具體細節，還要查API文檔。

Java I/O— 梳理各種“流”