Java语言核心:输入/输出流与面向对象编程

需积分: 16 1 下载量 79 浏览量 更新于2024-07-25 收藏 525KB PPT 举报
"Java输入/输出流" 在Java编程中,输入/输出(I/O)流是处理数据传输的关键组成部分,允许程序与外部资源(如文件、网络、硬件设备等)进行交互。Java提供了丰富的I/O流类库,使得开发者能够高效地读取和写入数据。 一、Java I/O流的分类 Java I/O流按照数据流向可以分为输入流(InputStream)和输出流(OutputStream)。根据处理的数据类型,它们又可以进一步分为字节流(处理单个字节的数据)和字符流(处理Unicode字符序列)。 1. 字节流:包括`InputStream`和`OutputStream`作为所有字节输入流和输出流的基类。例如,`FileInputStream`用于从文件读取字节,`FileOutputStream`用于向文件写入字节。 2. 字符流:`Reader`和`Writer`是所有字符输入流和输出流的基类。` FileReader`和`FileWriter`分别用于读取和写入文本文件。 二、缓冲流(Buffered Stream) 为了提高I/O操作的性能,Java提供了缓冲流,如`BufferedInputStream`和`BufferedOutputStream`,它们在内部维护了一个缓冲区,减少对底层物理设备的频繁访问。 三、转换流(Wrapper Stream) 转换流允许在字节流和字符流之间转换。`InputStreamReader`和`OutputStreamWriter`分别用于将字节流转换为字符流,反之亦然。 四、对象序列化流(Serialization) Java的`ObjectInputStream`和`ObjectOutputStream`支持对象的序列化和反序列化,使得对象的状态可以保存到文件或在网络上传输。 五、过滤流(Filter Stream) 过滤流是一种装饰器模式的实现,提供了一种添加额外功能到现有流的方式,如`DataInputStream`和`DataOutputStream`可以处理基本数据类型的读写,`PrintStream`则提供方便的打印功能。 六、管道流(Piped Stream) 管道流允许在不同的线程之间传递数据,如`PipedInputStream`和`PipedOutputStream`。 七、文件系统操作 Java还提供了`File`类用于文件和目录的操作,`Files`和`Paths`类提供了更高级别的文件操作API。 八、内存流(Memory Stream) `ByteArrayInputStream`和`ByteArrayOutputStream`可以在内存中创建临时的字节流,常用于测试和临时数据存储。 九、标准输入/输出流 Java系统类`System.in`、`System.out`和`System.err`分别代表标准输入、标准输出和标准错误流。 十、网络I/O Java的`java.net`包提供了网络I/O的支持,如`Socket`和`ServerSocket`用于网络通信,`SocketInputStream`和`SocketOutputStream`处理网络数据的读写。 异常处理在Java中扮演着重要角色,当I/O操作出现错误时,会抛出相应的异常,如`IOException`。编写良好的Java I/O代码应包含适当的异常处理机制,确保程序的健壮性。 理解和熟练运用Java的输入/输出流系统是成为一名合格的Java程序员的必备技能,它允许程序与外部世界进行数据交换,支持各种复杂的数据处理场景。