Java.IO：InputStream与OutputStream详解及子类关系

"InputStream类是Java中的核心输入流类，属于字节流，用于处理八位字节的数据。它提供了一系列的方法，如read()用于读取单个字节，skip()用于跳过指定数量的字节，mark()用于标记当前读取位置，close()用于关闭流，reset()则可以将读取位置回溯到之前标记的位置。InputStream作为所有字节输入流的基类，其子类包括FileInputStream、FilterInputStream、DataInputStream以及BufferedInputStream等，这些子类分别提供了不同特性的输入流服务，例如FileInputStream专门用于文件的输入，DataInputStream可以读取基本数据类型，而BufferedInputStream则提供了缓冲功能，提高读取效率。" Java的输入输出(I/O)系统是通过一系列的类和接口来实现的，主要集中在java.io包中。这个包中的类设计成流的形式，使得数据可以从一个源流向目的地，无论是从键盘输入到程序，还是从程序输出到显示器或文件。 1. **流的概念** 流是数据传输的抽象概念，可以视为数据在输入与输出之间流动的通道。Java中的流分为两类：位流（字节流）和字符流。字节流处理的是八位字节的数据，而字符流则处理Unicode字符。流又可以分为输入流和输出流，输入流负责将数据从外部源（如键盘、文件）读取到程序，输出流则负责将数据从程序输出到外部目的地（如显示器、文件）。 2. **InputStream和OutputStream** InputStream是所有字节输入流的父类，提供了基本的读取、跳过、标记、关闭和重置操作。它的主要方法包括： - `int read()`：读取一个字节的数据，返回值为读取的字节，如果到达流末尾，返回-1。 - `long skip(long n)`：跳过n个字节。 - `void mark(int readlimit)`：设置一个标记，允许之后调用`reset()`回到此位置。 - `void close()`：关闭流，释放相关资源。 - `void reset()`：将读取位置回退到之前标记的位置。 OutputStream类则是所有字节输出流的基类，其主要方法包括： - `void write(int b)`：写入一个字节。 - `void flush()`：刷新流，确保所有缓冲的数据都被写出。 - `void close()`：关闭流，释放资源。 3. **InputStream子类** InputStream有多个子类，如： - `FileInputStream`：处理文件的输入流。 - `FilterInputStream`：一个过滤器流，可以作为其他字节输入流的基础，添加额外的功能。 - `DataInputStream`：可以读取Java的基本数据类型，如int、double等。 - `BufferedInputStream`：提供缓冲功能，提高读取性能。 4. **字符流Reader和Writer** 对于处理Unicode字符，Java提供了Reader和Writer类。Reader是所有字符输入流的基类，Writer是所有字符输出流的基类，它们与InputStream和OutputStream类似，但处理的是字符而不是字节。Reader和Writer也有自己的子类，如`BufferedReader`、`InputStreamReader`、`FileReader`等，以及对应的输出流子类。 5. **应用实例** 在实际编程中，我们通常会根据具体需求选择合适的流类。例如，如果要从文件读取数据，可以使用`FileInputStream`，如果需要高效读取，可以进一步使用`BufferedInputStream`。如果要读取的数据是基本类型，可以使用`DataInputStream`。在处理字符时，`FileReader`和`BufferedReader`是常见的选择。 Java的I/O系统通过流提供了一种灵活且强大的方式来处理数据的输入和输出，使得开发者能够方便地与各种外部设备交互。理解并熟练掌握InputStream、OutputStream以及Reader、Writer类及其子类的使用，是进行Java I/O编程的基础。