Java IO与NIO面试重点:15题解析
"Java IO与NIO面试题" Java中的IO流是Java程序处理输入输出的基础,分为多种类型。首先,根据流的方向,可以将其分为输入流(Input Stream)和输出流(Output Stream)。输入流用于从源(如文件、网络连接等)读取数据,而输出流则用于向目的地(如磁盘、网络等)写入数据。 其次,根据处理的数据单位,IO流分为字节流(Byte Stream)和字符流(Character Stream)。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;字符流处理Unicode字符,适合文本数据的传输。字节流的基类是InputStream和OutputStream,而字符流的基类是Reader和Writer。 再者,按照流的角色,可以将流分为节点流(Stream)和处理流(Filter Stream)。节点流直接与数据源或目的地关联,如FileInputStream和FileOutputStream;处理流则不直接与数据源或目的地关联,而是作为其他流的包装,提供额外的功能,如BufferedReader和BufferedWriter,它们可以提高流的读写性能。 Java NIO(New IO)是自JDK 1.4版本引入的新特性,与传统的IO流相比,NIO的核心在于“非阻塞”和“选择器”。传统的IO流是基于阻塞模型的,当进行读写操作时,如果数据未准备好,线程会等待直到数据就绪。而NIO的非阻塞模式下,线程不会被阻塞,而是立即返回,可以进行其他任务,当数据准备好时,通过回调或轮询机制通知线程。这种设计显著提高了多路复用连接的效率,尤其在高并发的网络编程中,NIO比IO更为高效。 NIO还包含通道(Channel)和缓冲区(Buffer)的概念,通道可以看作是与特定I/O服务连接的源或目标,而缓冲区则是存储数据的区域。通过通道可以从源读取数据到缓冲区,或者从缓冲区写入目标。此外,NIO的Selector组件允许一个线程管理多个通道,从而实现单线程处理多个连接。 常用的IO类包括FileInputStream、FileOutputStream用于文件操作,BufferedInputStream、BufferedOutputStream提供缓冲功能以提高性能,PrintWriter用于文本输出,FileReader、FileWriter处理字符流,而ObjectInputStream和ObjectOutputStream则用于序列化和反序列化对象。 了解Java IO和NIO的区别以及各自的应用场景是面试中常见的问题,理解它们的工作原理和优势,能够帮助开发者优化代码并处理复杂的I/O需求。在实际开发中,根据需求选择合适的IO模型和类,可以提升程序的性能和用户体验。
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