IO流听不懂?如何快速上手
一、什么是 IO 流？
IO（Input/Output）即输入/输出，是 Java 中用于处理设备之间数据传输的机制。常见的设备包括：文件、网络连接、内存缓冲区等。
Java IO 主要通过 java.io 包中的类实现。
二、IO 流的分类
| 分类 | 描述 |
|---|---|
| 按方向 | 输入流（读取）、输出流（写入） |
| 按单位 | 字节流（8位）、字符流（16位 Unicode） |
| 按功能 | 节点流（直接操作数据源）、处理流（增强节点流的功能） |
✅ 常用类结构图：
字节流：
InputStream / OutputStream字符流：
Reader / Writer三、常见 IO 类型及用途
| 类名 | 用途 |
|---|---|
FileInputStream / FileOutputStream | 文件字节流，用于读写二进制文件（如图片） |
FileReader / FileWriter | 文件字符流，用于读写文本文件 |
BufferedReader / BufferedWriter | 带缓冲的字符流，提高读写效率 |
ObjectInputStream / ObjectOutputStream | 对象流，支持对象序列化与反序列化 |
四、常用操作及代码示例
✅ 示例1：使用 `FileReader` 读取文本文件内容
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;public class FileReaderExample {public static void main(String[] args) {// 使用 try-with-resources 自动关闭资源try (FileReader reader = new FileReader("example.txt")) {int ch;while ((ch = reader.read()) != -1) { // 逐个字符读取System.out.print((char) ch);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}🔍 说明：
FileReader 是字符流，适合读取文本文件。
read() 返回的是字符的 ASCII 码，需强转为 char。
try-with-resources 会自动调用 close()，避免资源泄漏。
✅ 示例2：使用 BufferedWriter 写入文本到文件
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;public class BufferedWriterExample {public static void main(String[] args) {try (BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter("output.txt"))) {writer.write("Hello, Java IO!"); // 写入字符串writer.newLine(); // 换行writer.write("这是第二行");} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}🔍 说明：
BufferedWriter 提供了缓冲机制，提高了写入效率。
newLine() 方法用于跨平台换行。
✅ 示例3：复制文件（使用字节流）
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;public class FileCopyExample {public static void main(String[] args) {try (FileInputStream fis = new FileInputStream("source.jpg");FileOutputStream fos = new FileOutputStream("copy.jpg")) {byte[] buffer = new byte[1024]; // 缓冲区int bytesRead;while ((bytesRead = fis.read(buffer)) != -1) {fos.write(buffer, 0, bytesRead); // 从缓冲区写入}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}
🔍 说明：
使用 byte[]`缓冲区进行高效读写。
适用于任何类型的文件（如图片、视频等二进制文件）。
✅ 示例4：对象序列化与反序列化（对象流）
import java.io.*;class Person implements Serializable { // 必须实现 Serializable 接口private String name;private int age;public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "Person{name='" + name + "', age=" + age + "}";}
}public class ObjectStreamExample {public static void main(String[] args) {String filename = "person.ser";// 序列化：将对象写入文件try (ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(filename))) {Person p = new Person("张三", 25);oos.writeObject(p);System.out.println("对象已写入文件");} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}// 反序列化：从文件中读取对象try (ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(filename))) {Person p = (Person) ois.readObject();System.out.println("读取的对象：" + p);} catch (IOException | ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();}}
}
🔍 说明：
Serializable是一个标记接口，表示该类可以被序列化。
ObjectOutputStream 和 ObjectInputStream 支持对象的持久化保存和恢复。
五、注意事项
1. 一定要关闭流资源：使用 try-with-resources 可以自动关闭。
2. 字符流 vs 字节流：
文本文件 → 字符流（如 .txt）
图片、音频、视频等 → 字节流
3. 缓冲流更高效：如 BufferedReader、BufferedWriter、BufferedInputStream等。
4. 异常处理很重要：IO 操作容易出错，必须捕获并处理 IOException。
六、思维导图
Java IO 流
├── 字节流
│ ├── InputStream
│ └── OutputStream
├── 字符流
│ ├── Reader
│ └── Writer
├── 节点流
│ ├── FileInputStream
│ ├── FileOutputStream
│ ├── FileReader
│ └── FileWriter
└── 处理流├── BufferedInputStream├── BufferedOutputStream├── BufferedReader├── BufferedWriter├── ObjectInputStream└── ObjectOutputStream