JAVA课件7Java语言输入输出系统.ppt

七、Java输入输出系统
流的概念
输入输出流的使用
文件访问
对象的可串行化
NIO
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设备驱动程序
设备驱动程序
设备驱动程序
设备驱动程序
设备驱动程序
OS
独
立
于
设
备
的
I/O
层

提供
I/O层
(类层)
应用
程序
应用
程序
应用
程序
2
输入与输出是指程序与外部设备或其他计算机进行交互的操作。通过输入与输出操作操作可以从外界接收信息或把信息传递给外界。Java把这些输入与输出操作用流来实现，用统一的接口来表示，从而使程序设计简单明了。
Java语言的输入输出功能必须借助于输入输出类库包来实现，利用类库中所提供的输入输出类，Java程序不但可以很方便地实现多种输入输出操作，而且还可实现对复杂的文件与目录的管理。
1．流的概念
文件
键盘
鼠标
程序
打印机
显示器
输入流
文件
输出流
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流(Stream)是指计算机各部件之间的数据流动。按照数据的传输方向，流可分为输入流与输出流。Java里流序列中的数据既可以是未经加工的原始二进制数据，也可以是经过一定编码处理后符合某种格式规定的特定数据，即流是由字符(characters)或位(bits)组合而成的序列，如字符流序列、数字流序列等。用户可以通过流来读写数据，甚至可以通过流连接数据来源，并可以将数据以字符或位组合的形式保存。
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输入输出流
在java中，把不同类型的输入输出源(键盘、屏幕、文件和网络等)抽象为流，而其中输入或输出的数据称为数据流(data stream)，用统一的方式来表示。
输入流：将数据从外设或外存(如键盘、鼠标和文件等)传递到应用程序，且只能从其中读取数据的流称为输入流(input stream)。
输出流：将数据从应用程序传递到外设或外存(如屏幕、打印机和文件等)，且只能向其中写入数据的流称为输出流(output stream)。
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数据流是java程序接收和发送数据的一个通道，采用数据流来处理输入输出的目的是使程序输入输出操作独立于相关设备，从而增强程序的可移植性。
输入输出流的最大特点是数据的获取和发送是沿着数据序列进行，每一个数据都必须等排在其前面的数据读入或送送出之后才能被读写，每次读写操作处理的的都是序列中未读写数据中的第一个，而不能随意选择输入输出的位置。
对流序列中不同性质和格式的数据以及不同的传输方向，java语言输入输出类库中有不同的流类来实现相应的输入输出操作。
读输入流
写输出流
I/O 流类
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对数据流的每次操作都是以字节为单位进行，即可以向输入流写入一个字节，或从输出流中读取一个字节
缓冲流
通常使用缓冲流(buffered stream)，即为一个流配有一个缓冲区(buffer)，一个缓冲区是专门用于传送数据的一块内存。
缓冲流可以提高内存与外部设备之间的数据传输率。
当向一个缓冲流写入数据时，系统将数据发送到缓冲区，而不是直接发送到外部设备；缓冲区自动记录数据，当缓冲区满时，系统自动将数据全部发送到相应的外部设备。
当从一个缓冲流中读取数据时，系统实际上是从缓冲区中读取数据。当缓冲区空时，系统会从相关外部设备自动读取数据，并读取尽可能多的数据填满缓冲区。
——数据的传输效率很低。
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输入输出流类库
为了方便流的处理，Java的流类都封装在包中，该类库中的每一个类都代表了一种特定的输入或输出流。这些流完成各种不同的功能，用户通过输入输出流类，可将各种格式的数据均视为流来处理，因而使得Java对于数据的读写方式更为一致
根据输入输出数据类型的不同，输入输出流按处理数据的类型分为两种：
字节流（byte stream）
字符流（character stream）
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1）字节流
处理信息的基本单位是字节
每次读写8位二进制数
只能将数据以二进制的方式读取
又被称为二进制字节流(binary byte stream)或位流(bits stream)
2）字符流
处理信息的基本单位是字符
一次读写16位二进制数，并将其作为一个字符而不是二进制来处理。
定义在包中的类层次结构如下图所示。
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ObjectInputStream
StringBufferInputStream
SequenceInputStream
ByteArrayInputStream
FilterInputStream
PipedInputStream
FileInputStream
PushbackInp
utStream
BufferedInputStream
DataInputStream