Java IO
2019-03-07 10:52:05 0 举报AI智能生成
Java io和Nio，根据源码和相关博客总结
作者其他创作
大纲/内容
io
InputStream/OutputStream/Reader/Writer是阻塞式，底层的read()、writer()方法都用了synchronized
File类
File path = new File("文件路径");
File类实际是文件路径类
String[] path.list();
返回此抽象路径表示的目录中的目录和文件
字节流
abstract class
InputStream
InputStream
不包装InputStream
ByteArrayInputStream
构造器传入byte[]
字段
protected byte buf[];
protected int pos;
方法
int read()——返回读的下一个byte；流的末尾返回-1
FileInputStream
构造器传入File 文件或String 文件名
方法
int read()——返回读的下一个byte；文件末尾返回-1
int read(byte b[])——返回读入b[]中的byte总数；文件末尾返回-1
可包装InputStream
FilterInputStream
FilterInputStream
格式化输入
DataInputStream
DataInputStream
构造器传入InputStream
方法
int read(byte b[])——返回读入b[]中的byte总数
char readChar()——连读2byte，左移拼出char返回
int readInt()——连读4byte，左移拼出int返回
long readLong()——连读8byte，左移拼出long返回
缓存输入
BufferedInputStream
BufferedInputStream
构造器传入InputStream，可指定buf数组大小或默认8192
思想：每次往buf数组装n个，count=pos+n，但逐字节返回；
每次多读一些到内存中，缓冲显著增加IO操作性能
每次多读一些到内存中，缓冲显著增加IO操作性能
字段
volatile byte buf[];
protected int pos;
protected int count;
static int DEFAULT_BUFFER_SIZE = 8192
static int MAX_BUFFER_SIZE=Integer.MAX_VALUE - 8
方法
synchronized int read()——返回当前pos位置处的byte，pos++
abstract class
OutputStream
OutputStream
不包装OutputStream
ByteArrayOutputStream
构造器，可指定buf数组大小或默认32
字段
protected byte buf[];
protected int count;
方法
void write(int b)——将b写进buf，count++
void write(byte b[], int off, int len)——将b写进buf，count+=len
byte[] toByteArray()——拿到写进byte[]数组的内容
String toString()——拿到写进byte[]数组的内容
FileOutputStream
构造器传入File 文件或String 文件名
方法
void write(int b)
void write(byte[] b)
可包装OutputStream
FilterOutputStream
FilterOutputStream
DataOutputStream
BufferedOutputStream
PrintStream
字符流
abstract class
Reader
Reader
不包装Reader
CharArrayReader
字节流转为字符流
InputStreamReader
InputStreamReader
FileReader
构造器传入InputStream
构造器传入File 文件或String 文件名包装成FileInputStream
StringReader
构造器传入String
字段
private String str;
private int length;
方法
int read()——return str.charAt(next++);
可包装Reader
BufferedReader
构造器传入Reader，可指定cb数组的大小或默认8192
字段
private char cb[];
private static int defaultCharBufferSize = 8192;
方法
int read()——返回单个char(0~65535)；流的末尾返回-1
String readLine()——返回一行(回车\n或换行\r表EOF)
abstract class
Writer
Writer
不包装Writer
CharArrayWriter
字节流转为字符流
OutputStreamWriter
OutputStreamWriter
FileWriter
构造器传入OutputStream
构造器传入File 文件或String 文件名包装成FileInputStream
StringWriter
构造器设定StringBuffer buf的size或默认
字段
private StringBuffer buf;
方法
void write(char cbuf[], int off, int len)——将内容append到buf
void write(String str)——将内容append到buf
StringBuffer getBuffer()——拿到写进StringBuffer的内容
String toString()————拿到写进StringBuffer的内容
可包装Writer
BufferedWriter
PrintWriter
nio
Channel
FileChannel
只有阻塞模式
只有阻塞模式
创建：getChannel()方法
FileInputStream
读文件，构造器传入File 文件或String 文件名
FileOutputStream
写文件，构造器传入File或String文件名
RandomAccessFile
读写文件，构造器传入File或String文件名，String 读/写模式
方法
读文件，写入ByteBuffer
inchannel.read(buf)
读ByteBuffer，写入文件
outchannal.write(buf)
scatter，将读取的数据写入多个buffer
inchannel.read(ByteBuffer[] dests)
gather，将多个buffer的数据写入同一个Channel
outchannel.write(ByteBuffer[] dsts)
transferFrom(ReadableByteChannel src,
long position, long count)
long transferTo(long position, long count,
WritableByteChannel target)
SelectableChannel
有非阻塞模式
有非阻塞模式
DatagramChannel
SocketChannel
ServerSocketChannel
abstract class Buffer
子类
abstract class ByteBuffer
创建
创建HeapByteBuffer对象
特点
这种缓冲区是分配在Java虚拟机的堆上，直接由JVM负责垃圾回收
heapbuffer对象写入channal，需中转到内核缓冲区(创建临时directbuffer)——速度慢
static ByteBuffer allocate(int capacity)
static ByteBuffer wrap(byte[] array)
创建DirectByteBuffer对象
特点
通过JNI在Java的虚拟机外的内存中分配了一块缓冲区
创建、释放代价高，但速度快
static ByteBuffer allocateDirect(int capacity)
读写
写Buffer
buf.put(127)
读Buffer
byte tmp = buf.get()
方法
Buffer compact()
未读完继续写：清除已经读过的数据，任何未读的数据都被移到
缓冲区的起始处，新写入的数据将放到缓冲区未读数据的后面。
缓冲区的起始处，新写入的数据将放到缓冲区未读数据的后面。
CharBuffer
DoubleBuffer
...
字段
约束：mark<=position<=limit<=capacity
mark
-1，丢弃状态
Buffer mark()——将mark设置为pos的值
limit
表示之前写进了多少个byte、char...
方法
Buffer flip()
准备读：lim置为之前写到的pos处，pos置0，mark置-1
Buffer rewind()
重读：pos置0，mark置-1
Buffer clear()
准备写：清空缓冲区，pos置0，lim置cap，mark置-1
Buffer reset()
重置：pos置mark
Buffer mark()
标记：mark置pos
Selectors
意义：使用Selector能够处理多个通道
创建：Selector selector = Selector.open();
注册通道：SelectionKey key = channel.register(selector, 感兴趣的事件的int);
读就绪OP_READ=1<<0
写就绪OP_WRITE=1<<2
连接就绪OP_CONNECT=1<<3
接收就绪OP_ACCEPT=1<<4
就绪通道数：上次调用select()方法后变成就绪状态的通道数
int select()——阻塞到至少有一个通道在注册的事件上就绪
int select(long timeout)——最长会阻塞timeout毫秒
int selectNow()——不会阻塞，不管什么通道就绪都立刻返回
就绪通道相应的Selectionkey集合：Set<SelectionKey> selectedKeys()
wakeUp()、close()
SelectionKey
创建：SelectionKey key = channel.register(selector, 感兴趣的事件的int);
interest集合：感兴趣事件的集合，int interestSet = selectionKey.interestOps();
ready集合：就绪事件的集合，int readySet = selectionKey.readyOps();
Channel channel = selectionKey.channel();
Selector selector = selectionKey.selector();
附加对象
selectionKey.attach(theObject);
Object attachedObj = selectionKey.attachment();
职业：硕士
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