java I/O流

在java中所有数据都是使用流读写的。流是一组有序的数据序列，将数据从一个地方带到另一个地方。根据数据流向的不同，可以分为输入（Input）流和输出（Output）流两种。

为什么要使用输入输出流

例如，我们平时用的 Office 软件，对于 Word、Excel 和 PPT 文件，我们需要打开文件并读取这些文本，和编辑输入一些文本，这都需要利用输入和输出的功能。在现实生活中，输入和输出的例子比比皆是。

什么是I/O流

I/O流概念：输入就是将数据从各种输入设备（包括文件、键盘等）中读取到内存中，输出则正好相反，是将数据写入到各种输出设备（比如文件、显示器、磁盘等）。例如键盘就是一个标准的输入设备，而显示器就是一个标准的输出设备，但是文件既可以作为输入设备，又可以作为输出设备。

数据流是java进行I/O操作的对象，

数据流按照不同标准的分类：

按照流的方向主要分为输入流和输出流两大类。
数据流按照数据单位的不同分为字节流和字符流。
按照功能可以划分为节点流和处理流。

数据流的处理只能按照数据序列的顺序来进行，即前一个数据处理完之后才能处理后一个数据。数据流以输入流的形式被程序获取，再以输出流的形式将数据输出到其它设备

输入流模式：

输出流模式：

输入流

Java 流相关的类都封装在 java.io 包中，而且每个数据流都是一个对象。所有输入流类都是 InputStream 抽象类（字节输入流）和 Reader 抽象类（字符输入流）的子类。其中 InputStream 类是字节输入流的抽象类，是所有字节输入流的父类，其层次结构如下图所示

InputStream 类中所有方法遇到错误时都会引发 IOException 异常。所以使用时要抛出异常；

InputStream类常用方法

名称	作用
int read()	从输入流读入一个 8 字节的数据，将它转换成一个 0~ 255 的整数，返回一个整数，如果遇到输入流的结尾返回 -1
int read(byte[] b)	从输入流读取若干字节的数据保存到参数 b 指定的字节数组中，返回的字节数表示读取的字节数，如果遇到输入流的结尾返回 -1
int read(byte[] b,int off,int len)	从输入流读取若干字节的数据保存到参数 b 指定的字节数组中，其中 off 是指在数组中开始保存数据位置的起始下标，len 是指读取字节的位数。返回的是实际读取的字节数，如果遇到输入流的结尾则返回 -1
void close()	关闭数据流，当完成对数据流的操作之后需要关闭数据流
int available()	返回可以从数据源读取的数据流的位数。
skip(long n)	从输入流跳过参数 n 指定的字节数目
boolean markSupported()	判断输入流是否可以重复读取，如果可以就返回 true
void mark(int readLimit)	如果输入流可以被重复读取，从流的当前位置开始设置标记，readLimit 指定可以设置标记的字节数
void reset()	使输入流重新定位到刚才被标记的位置，这样可以重新读取标记过的数据

上述最后 3 个方法一般会结合在一起使用，首先使用 markSupported() 判断，如果可以重复读取，则使用 mark(int readLimit) 方法进行标记，标记完成之后可以使用 read() 方法读取标记范围内的字节数，最后使用 reset() 方法使输入流重新定位到标记的位置，继而完成重复读取操作。

输出流

在 Java 中所有输出流类都是 OutputStream 抽象类（字节输出流）和 Writer 抽象类（字符输出流）的子类。其中 OutputStream 类是字节输出流的抽象类，是所有字节输出流的父类，其层次结构如下图所示

OutputStream 类是所有字节输出流的超类，用于以二进制的形式将数据写入目标设备，该类是抽象类，不能被实例化。OutputStream 类提供了一系列跟数据输出有关的方法，如下所示。

名称	作用
int write(b)	将指定字节的数据写入到输出流
int write (byte[] b)	将指定字节数组的内容写入输出流
int write (byte[] b,int off,int len)	将指定字节数组从 off 位置开始的 len 字节的内容写入输出流
close()	关闭数据流，当完成对数据流的操作之后需要关闭数据流
flush()	刷新输出流，强行将缓冲区的内容写入输出流

系统流

每个 Java 程序运行时都带有一个系统流，系统流对应的类为 java.lang.System。Sytem 类封装了 Java 程序运行时的 3 个系统流，分别通过 in、out 和 err 变量来引用。这 3 个系统流如下所示：

System.in：标准输入流，默认设备是键盘。
System.out：标准输出流，默认设备是控制台。
System.err：标准错误流，默认设备是控制台。

以上变量的作用域为 public 和 static，因此在程序的任何部分都不需引用 System 对象就可以使用它们。

java字符编码介绍

计算机中，任何的文字都是以指定的编码方式存在的，在 Java 程序的开发中最常见的是 ISO8859-1、GBK/GB2312、Unicode、 UTF 编码。

Java 中常见编码说明如下：

ISO8859-1：属于单字节编码，最多只能表示 0~255 的字符范围。
GBK/GB2312：中文的国标编码，用来表示汉字，属于双字节编码。GBK 可以表示简体中文和繁体中文，而 GB2312 只能表示简体中文。GBK 兼容 GB2312。
Unicode：是一种编码规范，是为解决全球字符通用编码而设计的。UTF-8 和 UTF-16 是这种规范的一种实现，此编码不兼容 ISO8859-1 编码。Java 内部采用此编码。
UTF：UTF 编码兼容了 ISO8859-1 编码，同时也可以用来表示所有的语言字符，不过 UTF 编码是不定长编码，每一个字符的长度为 1~6 个字节不等。一般在中文网页中使用此编码，可以节省空间。

本地的默认编码可以使用 System 类查看。Java 中 System 类可以取得与系统有关的信息，所以直接使用此类可以找到系统的默认编码。方法如下所示：
```
public static Properties getProperty()
```

乱码的产生：在java的开发中，乱码的产生是一个比较常见的问题，并且乱码的产生只有一个原因，那就是输出内容的编码和接收内容的编码不一致。