Java I/O流详解：从文件操作到对象序列化

"java输入输出流" Java输入输出流是Java编程语言中用于处理数据传输的核心部分，它允许程序与外部设备，如磁盘文件、网络连接、标准输入输出设备等进行数据交互。本章将深入探讨Java的I/O流系统，包括文件操作、字节流、字符流、缓冲流、数组流、字符串流、数据流、对象流、序列化、对象克隆、随机读写流以及Scanner类的使用。 首先，输入流和输出流是Java I/O的基础概念。它们定义了一条数据通道，使得程序可以从一个数据源（源）读取数据，或将数据写入到一个目的地。例如，源可以是文件、键盘，而目的地可能是显示器、打印机或另一个文件。Java提供了四个关键的抽象基类：InputStream代表字节输入流，Reader代表字符输入流，OutputStream代表字节输出流，而Writer则代表字符输出流。这些类都包含了一些基本的读写方法，如read()和write()，供其子类实现具体的数据传输功能。 文件操作在Java中通过File类实现。File类提供了创建、删除、重命名文件以及获取文件属性的方法。例如，通过构造函数File(String filename)可以创建一个表示当前目录下指定文件的File对象。File类的方法如getName()返回文件名，canRead()和canWrite()分别检查文件的读写权限。此外，还可以获取文件的大小、最后修改时间等信息。 Java的I/O流系统分为字节流和字符流两大类。字节流处理单个字节的数据，适用于处理任何类型的数据，如图像、音频等二进制文件。字节流的典型代表是InputStream和OutputStream及其子类。字符流处理Unicode字符，适合文本文件的读写，其主要代表是Reader和Writer。例如，FileInputStream和FileOutputStream用于文件的字节流操作，而FileReader和FileWriter则用于字符流操作。 缓冲流（BufferedInputStream, BufferedOutputStream, BufferedReader, BufferedWriter）用于提高数据传输效率，通过在实际读写操作前先存储一定量的数据，减少对底层系统的频繁调用。数组流（如ByteArrayInputStream和ByteArrayOutputStream）允许在内存中操作字节数组，而字符串流（如StringReader和StringWriter）则方便在字符串之间进行数据交换。 数据流（DataInputStream和DataOutputStream）支持基本数据类型的读写，如int、float等，同时也支持字节的读写。对象流（ObjectInputStream和ObjectOutputStream）则允许序列化和反序列化Java对象，使得对象可以持久化存储或在网络间传输。 序列化是将对象转换为字节序列的过程，使得对象可以保存在磁盘上或在网络中传输。对象克隆是复制一个对象的副本，两者都涉及到对象流。随机读写流（RandomAccessFile）允许在文件的任意位置进行读写，而Scanner类提供了一种更简单的方式来解析文件，如读取整数、字符串等。 文件锁是并发编程中确保文件安全访问的一种机制，Java提供了一些API来实现文件锁定，以防止多个线程或进程同时修改同一文件。 Java输入输出流是Java编程中不可或缺的一部分，它提供了丰富的类和方法来处理各种数据传输场景，使得开发者能够灵活地处理数据的读写和交换。理解并熟练掌握这些概念和技术，对于编写高效、可靠的Java程序至关重要。