1.IO流总述

IO流以内存为核心，进内存为Input，出内存为Output。

1.1划分

按照大小划分：字符流，字节流。
按照出入内存划分：InputStream，OutputStream

1.2明确IO流的功能

1.明确要操作的数据是数据源还是数据目的(要读还是要写)
数据源：InputStream，Reader
数据目的：OutputStream，Writer
2.明确要用什么类
字节流：InputStream，OutputStream
字符流（中文，视频等）：Reader，Writer
3.明确是否需要额外功能
需要转换：转换流InputStreamReader，OutputStreamWriter
需要高效：缓冲流Bufferedxxx
对象序列化—— ObjectInputStream、ObjectOutputStream

2.File类概述

IO流，也就是输入输出流，从文件出发到文件结束，至始至终都离不开文件，所以IO流还得从文件File类讲起。

2.1File类的一些基本操作

public class FileDemo {public static void main(String[] args) throws Exception {File file = new File("D:\\ab.txt");//在d盘创键一个文件夹file.createNewFile();//创建文件System.out.println("是否是文件夹:"+file.isDirectory());System.out.println("是否是文件:"+file.isFile());System.out.println(file.isHidden());//判断是否隐藏System.out.println(new Date(file.lastModified()));//创建日期System.out.println(file.getTotalSpace()/1024/1024/1024+"G");//该盘符的总内存System.out.println(file.getFreeSpace()/1024/1024/1024+"G");//该盘符的剩余内存File f =new File("E:\\");//定位到e盘File[]fs= f.listFiles();//取出对象for (File file2 : fs) {System.out.println(file2.getName());}}}

2.2 文件的递归调用显示内容

public class FileDemo02 {static int count = 0;public static void main(String[] args) {File file = new File("C:\\");//定位到c盘find(file);System.out.println("图片的数量是："+count+"张");}public static void find(File file) {if(file!=null&&file.isFile()) {//是文件String fileName = file.getName();if(fileName.endsWith(".jpg")||fileName.endsWith(".png")) {count++;System.out.println(fileName);}//			System.out.println(file.getName());}//文件夹File fs[] = file.listFiles();if(fs!=null) {for (File file2 : fs) {find(file2);//反复调用}}}
}

3.输入流和输出流

3.1输入流

读取文件夹中的文件

public class InputStreamDemo {public static void main(String[] args) {/** 寻找路径*/String path =Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResource("").getPath();//获得根的路径System.out.println(path);//我们要找的是srcpath=path.substring(0,path.length()-4);//去掉binSystem.out.println(path);String fileName = path+"src/io/file/FileDemo02.java";//找到了我们要找的文件路径System.out.println(fileName);/** 包装*/try(InputStream in =new FileInputStream(fileName);//字节输入流InputStreamReader r =new InputStreamReader(in);	//转化流，因为有中文，我们要转换为字符流) {//输出内容int n =0;while((n=r.read())!=-1) {System.out.print((char) n);}}catch(Exception e) {e.printStackTrace();}}}

我们在使用输入流时，一般使用InputStream in =new FileInputStream()；

3.2输出流（一般要配合缓存）

输出流和输入流略微有所不同。当数据进入内存时，读取速度往往很快。然后当数据要出内存时，内存要到达硬盘等设备时，硬盘读取速度较慢，我们往往需要缓存。

首先我们来感受一下输出流到底有什么用。

public class WriterDemo {public static void main(String[] args) throws Exception {Writer out =new FileWriter("E:\\outw.txt",false);out.write("abcdefghijklmn");out.flush();out.close();}}

public class OutputStreamDemo {public static void main(String[] args) throws Exception {OutputStream out = new FileOutputStream("E:\\out.txt",true);//false为删除，true为尾部追加out.write('b');out.flush();out.close();}}

这两个程序的作用时在我们创建的一个文本中添加（write）内容，特别要注意true和false，如果不写默认为false。

下面这个示例是关于缓存的使用

byte[] buffer = new byte[1024];//缓存

完整代码

public class CopyDemo {public static void main(String[] args) throws Exception {InputStream in = new FileInputStream("D:\\java2\\20220129\\video\\2022-01-29.mp4");OutputStream out = new FileOutputStream("E:\\copyMovie.mp4");long s1 =System.currentTimeMillis();byte[] buffer = new byte[1024];//缓存while(in.read(buffer)!=-1) {out.write(buffer);//边读边写}long s2 =System.currentTimeMillis();System.out.println("拷贝耗时："+(s2-s1)+"ms");out.close();in.close();}}

4.序列化和反序列化（ObjectOutputStream和ObjectInputStream）

序列化：一个java对象做一下“交换”，变成字节序列，这样一来方便持久化存储到磁盘，避免程序运行结束后对象就从内存里消失，另外变换成字节序列也更便于网络运输和传输。
反序列化：把字节序列恢复为原先的java对象。

序列化和反序列化的条件：该类必须实现java.io.Serializable 接口，Serializable 是一个标记接口，不实现此接口的类将不会使任何状态序列化或反序列化，会抛出NotSerializableException 。该类的所有属性必须是可序列化的。如果有一个属性不需要可序列化的，则该属性必须注明是瞬态的，使用transient 关键字修饰。（如hashmap中的某些属性就不可序列化）。

下面我们直接看代码

这是我们创建的Car类，实现Serializable接口

public class Car implements Serializable{private static final long serialVersionUID = 1L;//uid即为版本号，每次序列化和反序列化的版本号必须一致private int id;private String brand;private String color;private double price;public int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}public String getBrand() {return brand;}public void setBrand(String brand) {this.brand = brand;}public String getColor() {return color;}public void setColor(String color) {this.color = color;}public double getPrice() {return price;}public void setPrice(double price) {this.price = price;}public Car(int id, String brand, String color, double price) {super();this.id = id;this.brand = brand;this.color = color;this.price = price;}public Car() {}@Overridepublic String toString() {return "Car [id=" + id + ", brand=" + brand + ", color=" + color + ", price=" + price + "]";}}

序列化，将内容暂时存放在car.dat中

public class ObjectOutputStreamDemo {public static void main(String[] args) throws Exception {ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("E:\\car.dat"));//创建一个输出流Car c =new Car(1, "bmw", "红色", 120000.00);out.writeObject(c);//序列化out.close();}}

反序列化

ublic class ObjectInputStreamDemo {public static void main(String[] args) throws Exception {ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream("E:\\car.dat"));Car car = (Car) in.readObject();//反序列化System.out.println(car);}}

5.nio

bio：我们通常使用的是这种bio（同步阻塞）：线程发起IO请求，不管内核是否准备好IO操作，从发起请求起，线程一直阻塞，直到操作完成。
nio（同步不阻塞）：线程发起IO请求，立即返回；内核在做好IO操作的准备之后，通过调用注册的回调函数通知线程做IO操作，线程开始阻塞，直到操作完成。（将单项变成多项）。

我们完成nio需要三个组件

• buffer：缓存区实际上是一块可以写入数据，然后从中读取数据的内存。这块内存被包装为NIO Buffer对象，并提供一组方法，用来方便访问该内存。
• Channe：通道表示打开到IO设备（例如：文件等）的连接。若需要使用NIO，需要获取连接IO设备的通道以及用于容纳数据的缓存区。然后操作缓存区，对数据进行处理。相较于Stream更加高效，可以异步双向处理，但是必须和buffer一起使用。
  -Select：Select允许单线程处理多个通道（Channe）。

public class nioDemo {public static void main(String[] args) throws Exception {//获得地址String path = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResource("").getPath();System.out.println(path);path =path.substring(0, path.length()-4);System.out.println(path);String fileName = path+"src/io/file/FileDemo02.java";RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(fileName, "rw");//rw表示可读可写FileChannel inChannel =raf.getChannel();//获得写通道ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(64);//缓存int n =0;while((n=inChannel.read(buffer))!=-1) {buffer.flip();//移动到缓存的第一个位置while(buffer.hasRemaining()) {//判断是否有数据System.out.print((char)buffer.get());}buffer.clear();}raf.close();}}