Java高级编程：流、访问控制与抽象类详解

在Java2 SE高级编程中，字符流是输入输出流的重要组成部分，它们专门用于处理字符级别的数据流操作。本文将探讨几个关键的字符流类及其用途，包括： 1. BufferedReader和LineNumberReader: BufferedReader是基于InputStreamReader的增强版，提供了缓冲功能，提高了读取性能。LineNumberReader则在BufferedReader的基础上增加了行号信息，方便处理按行读取的文本文件。 2. BufferedWriter和CharArrayWriter: BufferedWriter对应于InputStreamReader的FileWriter，提供缓冲输出功能。CharArrayWriter则是将数据存储在字符数组中的输出流，适用于内存操作。 3. StringReader和StringWriter: StringReader用于从字符串中读取字符，而StringWriter则是将字符写入字符串。这两者都是直接操作字符串的高效方式。 4. InputStreamReader和FileReader/FileWriter: InputStreamReader负责将字节流转换为字符流，FileReader和FileWriter则用于文件的读写操作，前者用于输入，后者用于输出。 5. PipedReader和PipedWriter: 这些类实现了管道通信机制，允许在不同线程或进程间进行数据传输，常用于线程间的消息传递。 6. FilterReader和PushbackReader: FilterReader提供了一种过滤字节流的方式，例如添加或移除特定字符。PushbackReader则可以在读取过程中回退已读字符，以支持回溯性读取。 7. FilterWriter: 类似于FilterReader，但针对输出流，允许在写入前进行格式转换或过滤。 8. PrintWriter: 提供了格式化的文本输出，包括换行、制表符等控制，常用于日志记录或用户界面显示。 9. 字节流与字符流的关系：虽然本文重点是字符流，但字符流通常建立在字节流之上，通过InputStreamReader和OutputStreamWriter进行转换，如从InputStream到BufferedReader，或从BufferedWriter到FileWriter。 10. 访问控制符：Java的访问控制符决定了属性和方法在类间的可见性和可重用性。public、default（包访问）、private和protected定义了不同范围的访问权限。 11. 静态特性：static关键字用于定义类属性（如静态变量）、静态方法和静态初始化器。静态成员属于类，不受实例影响，且静态方法不能直接操作对象。 12. 抽象类和抽象方法：抽象类是一种不能实例化的类，仅提供方法的框架。抽象方法是未实现的，必须在子类中具体实现。 13. 继承和final特性：Java中的继承关系允许子类继承父类的属性和方法。final类不能被继承，final变量表示常量，final方法不能被覆盖。此外，final与abstract结合是不允许的。 14. UML类和对象表示：UML（统一建模语言）是图形化的工具，用于可视化类和对象之间的关系，如类图中的CommonEmployee、Employee等类以及它们之间的关系。 通过这些字符流类的掌握，开发者可以更有效地处理文本数据的输入输出，同时理解Java访问控制和抽象概念对于模块化编程的重要性。在实际应用中，熟练运用这些工具和技术能够提高代码的可读性、可维护性和效率。