JavaSE基础知识梳理——IO流和nio部分内容

六、IO流

这一部分IO流指的是Java.util.io包下的标准IO流。java.io包下提供的是同步IO流，它指的是必须等数据返回后才能执行后续代码，即它是阻塞的，如in.read会阻塞。缺点是CPU执行效率低，但代码简单java.nio包下提供的是异步IO流，CPU效率高，但代码复杂普通IO流方式如果使用相对路径，windows是project下，与src同级

IO流分为字节流和字符流，其中带stream的都是字节流，以字节为单位进行读写。带reader\writer的都是字符流，以字符为单位读写。

IO流的工作方式为：从磁盘中读到内存，从内存中写到磁盘。

IO流在死循环中读取数据，并不会一直重复读取数据，而是读完了就会停止，此时循环体变成空循环体，如：因为字节流就好比一个管道，当读取完数据之后，管道就空了，再读也就读取不到了。但是写数据不会停止。

类路径：maven工程为java和resources下。普通工程为src下。当使用类加载器读取路径时，读取的是编译后的class文件的路径，对于maven工程，是target/classes下。其实类路径是输出文件夹中的路径，只是因为在maven工程中这两个路径结构相同，所以可以忽略。

System类下的in：InputStream，默认读取控制台，可以重定向System.setIn()

System类下的out：PrintStream，默认输出到控制台，可以重定向System.setOut()

System.getProperty("user.dir")，可以获得当前工程的相对路径。

6.1 InputStream和OutputStream

//InputStream和OutputStream是两个抽象类

//InputStream类方法
    int read()：读一个字节，返回读到的内容，int形式
    int read(byte[])：读一个字节数组长度的字节，将内容存到该数组，返回实际读取到的长度，碰到输入流末尾-1时返回
    long skip(int n)：跳过前n个字节，返回实际跳过的字节数
    int available()：返回在不阻塞情况下可获取的字节数，当阻塞时该线程失去了对资源的占有
    void close()：关闭
    void mark(int readlimit)：在输入流的当前位置打一个标记（并非所有流都支持这个方法），如果从输入流中已经读取的字节数大于readlimit，则这个流忽略这个标记
    void reset()：返回到最后一个标记，随后对read的调用将重新读入这些字节，如果没有任何标记，则不重置流。
    boolean markSupported()：检查该流是否支持标记

//OutputStream类方法
    void write(int)：写一个字节
    void write(byte[])：写一个字节数组
    void write(byte[] int offset,int len)：写一个指定长度的字节数组
    void flush()：将流从管道冲刷出去，发送到目的地
    void close()：关闭流

6.2 DataInputStream和DataOutputStream

//DataInputStream类方法
    .readBoolean\readDouble\readInt...：读入一个指定类型的值
    String readUTF()：读入由修订过的UTF-8格式组成的字符串。（该字符串格式必须是修订过的UTF-8才能正确读取，否则报EOF异常，即应该读取writeUTF的内容）

//DataOutputStream类方法
    .writeBoolean\writeDouble\writeInt...：读入一个指定类型的值
    String writeUTF()：写出由修订过的UTF-8格式组成的字符串。（与readUTF搭配）

6.3 InputStreamReader和OutputStreamWriter

//字节流转换为字符流：
    -InputStreamReader(InputStream in)
//把输入字节流转为字符流，可以供字符流的构造参数使用
    -OutputStreamWriter(OutputStream out)
同理

6.4 FileInputStream和FileOutputStream

//FileInputStream类
    int read()：无参时是按1个字节读，返回的是读到的ASCII码
    int read(byet[])：按多少个字节读，将字节数据存到字节数组中，返回的是读到的字节长度，一共读了多少个字节，不是ASCII码
    long available 返回流当中剩余的没有读到的字节数量（即对应于文件中，还有多少个字节没有被读取）
    它的好处：初始调用可以得到文件的总字节数量，直接创建一个对应大小的字节数组去读取就可以不用循环了，不适合大文件 
    int skip(long n)  跳过几个字节不读
//FileOutputStream
    void write(int b)：按ASCII码写入该字符
    void write(byet[])：把字节数组中的数据写入
    void write(byte[] off len)：写多少
    void flush()：刷新流中未写入的数据
读与写最好是同时进行，一边读，一边写，而不是读完了再写；

6.5 FileReader和FileWriter

//FileReader
按字符读取，可以按字符数组读取，擅长于操作普通文本
    int read(char[])

//FileWriter
按字符流写，只能输出普通文本，不能操作视频、图片等，也可以输出指定长度的字符
    void write(char[],int offset,int len)

6.6 缓冲流

/*缓冲流：自带有char[]、byet[]数组，不需要new；
当一个流的构造方法中需要另一个流时，这个被传进来的流称为：节点流
外部负责包装的这个流称为：包装流\处理流*/

//BufferedReader
    String readLine()：返回值为String，当读到末尾时为null，带缓冲区不需要指定数组，可以按行读，但是速度没有前面快，且没读换行符。所以输出的时候用System.out.println（）就可以把原来文本的换行符补上。
//BufferedWriter
//BufferedInputStream
//BufferedOutputStream

6.7 ObjectInputStream和ObjectOutputStream

对象流：（序列化：把内存中的Java对象放到硬盘上反序列化：把硬盘中的数据返回到内存中，恢复成java对象）
类必须实现Serializable接口才能可序列化，JVM会去识别这个标志，自动生成一个序列化版本号。
建议如果一个类实现了序列化接口，手动给该类提供一个固定不变的序列号，这样以后更改类的内容时，JVM还是会认为是同一个类（因为如果不提供序列号，JVM重新编译生成新的序列号，类就成一个新的了，在反序列化的时候就不能解码了）
java中通过什么机制来区分类？
-1、通过类名进行对比
-2、如果类名一样，通过序列化版本号进行区分（只要两个类都实现了序列化接口，即使类名相同，JVM也能区分）

transient关键字：修饰的变量不参与序列化不可序列化异常(==NotSerializableException==)：原因：未实现Serializable接口

//ObjectInputStream
    ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream("Stu"));
    Object o = in.readObject();
//ObjectOutputStream
    ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("ooops"));
    out.writeObject();

6.8 标准输出流

//标准输出流
-PrintWriter
    new PrintWriter(包装流对象，重定向输出)
-PrintStream
    new PrintStream(包装流对象，重定向输出)

6.9 Properties类

//Properties。它是一个Map集合。
    void load(Reader)
    void load(InputStream)
    Object getProperty(key)
    Object setProperty(key,value)
    void list(PrintStream\PrintWriter)把该property的内容输出到指定的流

6.10 File类

//File，不是流，是路径名的抽象表示形式（目录或者文件）
//默认路径和IO流一样，当前工程下与src同一级
    void createNewFile()
    void mkdirs() 创建该路径下的目录，如果有不存在的目录，一起创建出来
    void mkdir() 创建当前目录，如果父目录不存在就报错
    boolean exits()
    String getParent()
    String getPath()  取得相对路径（相对于工程的路径，比如maven的src/main/....）
    String getAbsolutePath() 取得在磁盘中的绝对路径
    boolean isDirectory()
    boolean isFile()
    File[] listFiles()

6.11 网络流

URL下的流

URL url = new URL("https://www.baidu.com");
Connection conn = url.openConnection();
conn.getInputStream()//获取客户端输入流，客户端输入流返回的内容是网页源码，一般用缓冲流接收

url.openStream()//直接获取输入流。

七、nio包下的流

7.1 Paths类

Paths是一个工具类，用于产生Path对象，Paths对象构造方法为private，Path为一个接口。

==常用方法==

Path：接口
    Paths.get(String first,String... more)，通过连接给定的字符串组成一个路径，该路径可以不存在，只是一个目录序列，返回Path
    Path resolve(String other)
    Path resolve(Path other)
    如果other是绝对路径，就返回other，否则，连接this和other。即当前路径作为parent。
    Path resolveSibling(String other)
    Path resolveSibling(Path other)
    如果other是绝对路径，就返回other，否则，连接this的父路径和other。即当前路径的父路径作为parent，other和this同级目录。
    Path relative(Path other)：返回相对于调用者path，other相对于this的路径。即从this出发，得到other的相对路径。
    Path normalize()：移除相对路径中.. . 这些元素
    Path toAbsolutePath()：返回磁盘中的绝对路径
    Path getFileName()：返回该路径中最后一个部件的名称，当路径为空时返回null
    Path gerRoot()：返回该路径中的根部件，当路径为空时返回null
    File toFile()：从该路径中创建一个File对象

7.2 Files类

Files工具类：适合处理中等长度的文本文件，这种方式简便快捷。如果处理的文件较大，还是应该用传统的字节流或者字符流。

==常用方法==

    static byte[] readAllBytes(Path path)：读入文件所有内容，存进字节数组中，可以用new String()返回字符串
    static List<String> readAllLines(Path path,Charset charset)：按行读取，返回到集合中
    static Path write(Path path,byte[] contents,OpenOption...options)：向指定path中写入contents，返回该Path对象，OpenOption表示可以追加的操作，比如StandardOpenOption.APPEND,表示从末尾追加写入
    static Path wirte(Path path,Iterable<? extends Charsequence> contents,OpenOption option)：表示可以向指定的path写入任何可迭代的对象，比如集合。Map不能，因为它不可迭代。