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1、Java IO 基础知识总结（精准详细）

IO 流简介

IO 即 Input/Output ，输入和输出。数据输入到计算机内存的过程即输入，反之输出到外部存储（比如数据库，文件，远程主机）的过程即输出。数据传输过程类似于水流，因此称为 IO 流。IO 流在 Java 中分为输入流和输出流，而根据数据的处理方式又分为字节流和字符流。

Java IO 流的 40 多个类都是从如下 4 个抽象类基类中派生出来的。

• InputStream/Reader : 所有的输入流的基类，前者是字节输入流，后者是字符输入流。
• OutputStream/Writer : 所有输出流的基类，前者是字节输出流，后者是字符输出流。

字节流

InputStream（字节输入流）

InputStream用于从源头（通常是文件）读取数据（字节信息）到内存中，java.io.InputStream抽象类是所有字节输入流的父类。

InputStream 常用方法 ：

• read() ：返回输入流中下一个字节的数据。返回的值介于 0 到 255 之间。如果未读取任何字节，则代码返回 -1，表示文件结束。
• read(byteb[ ])bb-1b.lengthread(b, 0, b.length)
• read(byteb[],intoff,intlen) read(byte b[ ]) off len
• skip(long n) ：忽略输入流中的 n 个字节 ,返回实际忽略的字节数。
• available()：返回输入流中可以读取的字节数。
• close()：关闭输入流释放相关的系统资源。

从 Java 9 开始， InputStream新增加了多个实用的方法：

• readAllBytes()：读取输入流中的所有字节，返回字节数组。
• readNBytes(byte[] b, int off, int len)：阻塞直到读取len个字节。
• transferTo(OutputStream out)：将所有字节从一个输入流传递到一个输出流。

FileInputStream是一个比较常用的字节输入流对象，可直接指定文件路径，可以直接读取单字节数据，也可以读取至字节数组中。

FileInputStream代码示例：

try (InputStream fis = new FileInputStream("input.txt")) { System.out.println("Number of remaining bytes:" + fis.available()); int content; long skip = fis.skip(2); System.out.println("The actual number of bytes skipped:" + skip); System.out.print("The content read from file:"); while ((content = fis.read()) != -1) { System.out.print((char) content); }} catch (IOException e) { e.printStackTrace();}

input.txt文件内容：

输出：

Number of remaining bytes:11The actual number of bytes skipped:2The content read from file:JavaGuide

不过，一般我们是不会直接单独使用FileInputStream，通常会配合BufferedInputStream（字节缓冲输入流，后文会讲到）来使用。

像下面这段代码在我们的项目中就比较常见，我们通过readAllBytes()读取输入流所有字节并将其直接赋值给一个String对象。

// 新建一个 BufferedInputStream 对象BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(new FileInputStream("input.txt"));// 读取文件的内容并复制到 String 对象中String result = new String(bufferedInputStream.readAllBytes());System.out.println(result);

DataInputStream用于读取指定类型数据，不能单独使用，必须结合FileInputStream。

FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("input.txt");//必须将fileInputStream作为构造参数才能使用DataInputStream dataInputStream = new DataInputStream(fileInputStream);//可以读取任意具体的类型数据dataInputStream.readBoolean();dataInputStream.readInt();dataInputStream.readUTF();

ObjectInputStream 用于从输入流中读取 Java 对象（反序列化）， ObjectOutputStream用于将对象写入到输出流(序列化)。

ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.data"));MyClass object = (MyClass) input.readObject();input.close();

另外，用于序列化和反序列化的类必须实现Serializable接口，对象中如果有属性不想被序列化，使用transient修饰。

OutputStream（字节输出流）

OutputStream用于将数据（字节信息）写入到目的地（通常是文件），java.io.OutputStream抽象类是所有字节输出流的父类。

OutputStream 常用方法 ：

• write(int b)：将特定字节写入输出流。
• write(byte b[ ]) b write(b,0, b.length)
• write(byte[] b, intoff,intlen) write(byte b[ ]) off len
• flush()：刷新此输出流并强制写出所有缓冲的输出字节。
• close()：关闭输出流释放相关的系统资源。

FileOutputStream是最常用的字节输出流对象，可直接指定文件路径，可以直接输出单字节数据，也可以输出指定的字节数组。

FileOutputStream代码示例：

try (FileOutputStream output = new FileOutputStream("output.txt")) { byte[] array = "JavaGuide".getBytes(); output.write(array);} catch (IOException e) { e.printStackTrace();}

运行结果：

类似于FileInputStream，FileOutputStream通常也会配合BufferedOutputStream（字节缓冲输出流，后文会讲到）来使用。

FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("output.txt");BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fileOutputStream)

DataOutputStream用于写入指定类型数据，不能单独使用，必须结合FileOutputStream

// 输出流FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("out.txt");DataOutputStream dataOutputStream = new DataOutputStream(fileOutputStream);// 输出任意数据类型dataOutputStream.writeBoolean(true);dataOutputStream.writeByte(1);

ObjectOutputStream 用于从输入流中读取 Java 对象（ ObjectInputStream,反序列化）或者将对象写入到输出流(ObjectOutputStream，序列化)。

ObjectOutputStream output = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("file.txt")Person person = new Person("Guide哥", "JavaGuide作者");output.writeObject(person);

字符流

不管是文件读写还是网络发送接收，信息的最小存储单元都是字节。 那为什么 I/O 流操作要分为字节流操作和字符流操作呢？

个人认为主要有两点原因：

• 字符流是由 Java 虚拟机将字节转换得到的，这个过程还算是比较耗时。
• 如果我们不知道编码类型就很容易出现乱码问题。

乱码问题这个很容易就可以复现，我们只需要将上面提到的FileInputStream代码示例中的input.txt文件内容改为中文即可，原代码不需要改动。

输出：

Number of remaining bytes:9The actual number of bytes skipped:2The content read from file:§å®¶å¥½

可以很明显地看到读取出来的内容已经变成了乱码。

因此，I/O 流就干脆提供了一个直接操作字符的接口，方便我们平时对字符进行流操作。如果音频文件、图片等媒体文件用字节流比较好，如果涉及到字符的话使用字符流比较好。

字符流默认采用的是Unicode编码，我们可以通过构造方法自定义编码。顺便分享一下之前遇到的笔试题：常用字符编码所占字节数？utf8 :英文占 1 字节，中文占 3 字节， unicode ：任何字符都占 2 个字节， gbk ：英文占 1 字节，中文占 2 字节。

Reader（字符输入流）

Reader用于从源头（通常是文件）读取数据（字符信息）到内存中，java.io.Reader抽象类是所有字符输入流的父类。

Reader用于读取文本，InputStream用于读取原始字节。

Reader 常用方法 ：

• read() : 从输入流读取一个字符。
• read(char[] cbuf) cbuf read(cbuf,0, cbuf.length)
• read(char[] cbuf, intoff,intlen)read(char[] cbuf) off len
• skip(long n) ：忽略输入流中的 n 个字符 ,返回实际忽略的字符数。
• close() : 关闭输入流并释放相关的系统资源。

InputStreamReader是字节流转换为字符流的桥梁，其子类FileReader是基于该基础上的封装，可以直接操作字符文件。

// 字节流转换为字符流的桥梁public class InputStreamReader extends Reader {}// 用于读取字符文件public class FileReader extends InputStreamReader {}

FileReader代码示例：

try (FileReader fileReader = new FileReader("input.txt");) { int content; long skip = fileReader.skip(3); System.out.println("The actual number of bytes skipped:" + skip); System.out.print("The content read from file:"); while ((content = fileReader.read()) != -1) { System.out.print((char) content); }} catch (IOException e) { e.printStackTrace();}

input.txt文件内容：

输出：

The actual number of bytes skipped:3The content read from file:我是Guide。

Writer（字符输出流）

Writer用于将数据（字符信息）写入到目的地（通常是文件），java.io.Writer抽象类是所有字节输出流的父类。

Writer 常用方法 ：

• write(int c) : 写入单个字符。
• write(char[] cbuf) cbuf write(cbuf,0, cbuf.length)
• write(char[] cbuf, intoff,intlen)write(char[] cbuf) off len
• write(String str)：写入字符串，等价于write(str, 0, str.length())。
• write(Stringstr,intoff,intlen) write(String str) off len
• append(CharSequence csq) Writer Writer
• append(char c) Writer Writer
• flush()：刷新此输出流并强制写出所有缓冲的输出字符。
• close():关闭输出流释放相关的系统资源。

OutputStreamWriter是字符流转换为字节流的桥梁，其子类FileWriter是基于该基础上的封装，可以直接将字符写入到文件。

// 字符流转换为字节流的桥梁public class InputStreamReader extends Reader {}// 用于写入字符到文件public class FileWriter extends OutputStreamWriter {}

FileWriter代码示例：

try (Writer output = new FileWriter("output.txt")) { output.write("你好，我是Guide。");} catch (IOException e) { e.printStackTrace();}

输出结果：

字节缓冲流

IO 操作是很消耗性能的，缓冲流将数据加载至缓冲区，一次性读取/写入多个字节，从而避免频繁的 IO 操作，提高流的传输效率。

字节缓冲流这里采用了装饰器模式来增强InputStream和OutputStream子类对象的功能。

举个例子，我们可以通过BufferedInputStream（字节缓冲输入流）来增强FileInputStream的功能。

// 新建一个 BufferedInputStream 对象BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(new FileInputStream("input.txt"));

字节流和字节缓冲流的性能差别主要体现在我们使用两者的时候都是调用write(int b)和read() 这两个一次只读取一个字节的方法的时候。由于字节缓冲流内部有缓冲区（字节数组），因此，字节缓冲流会先将读取到的字节存放在缓存区，大幅减少 IO 次数，提高读取效率。

我使用write(int b)和read()方法，分别通过字节流和字节缓冲流复制一个524.9 mb 的 PDF 文件耗时对比如下：

使用缓冲流复制PDF文件总耗时:15428 毫秒使用普通字节流复制PDF文件总耗时:2555062 毫秒

两者耗时差别非常大，缓冲流耗费的时间是字节流的 1/165。

测试代码如下:

@Testvoid copy_pdf_to_another_pdf_buffer_stream() { // 记录开始时间 long start = System.currentTimeMillis(); try (BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("深入理解计算机操作系统.pdf")); BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("深入理解计算机操作系统-副本.pdf"))) { int content; while ((content = bis.read()) != -1) { bos.write(content); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } // 记录结束时间 long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("使用缓冲流复制PDF文件总耗时:" + (end - start) + " 毫秒");}@Testvoid copy_pdf_to_another_pdf_stream() { // 记录开始时间 long start = System.currentTimeMillis(); try (FileInputStream fis = new FileInputStream("深入理解计算机操作系统.pdf"); FileOutputStream fos = new FileOutputStream("深入理解计算机操作系统-副本.pdf")) { int content; while ((content = fis.read()) != -1) { fos.write(content); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } // 记录结束时间 long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("使用普通流复制PDF文件总耗时:" + (end - start) + " 毫秒");}

如果是调用read(byte b[])和write(byte b[], int off, int len)这两个写入一个字节数组的方法的话，只要字节数组的大小合适，两者的性能差距其实不大，基本可以忽略。

这次我们使用read(byte b[])和write(byte b[], int off, int len) 方法，分别通过字节流和字节缓冲流复制一个 524.9 mb 的 PDF 文件耗时对比如下：

使用缓冲流复制PDF文件总耗时:695 毫秒使用普通字节流复制PDF文件总耗时:989 毫秒

两者耗时差别不是很大，缓冲流的性能要略微好一点点。

测试代码如下：

@Testvoid copy_pdf_to_another_pdf_with_byte_array_buffer_stream() { // 记录开始时间 long start = System.currentTimeMillis(); try (BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("深入理解计算机操作系统.pdf")); BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("深入理解计算机操作系统-副本.pdf"))) { int len; byte[] bytes = new byte[4 * 1024]; while ((len = bis.read(bytes)) != -1) { bos.write(bytes, 0, len); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } // 记录结束时间 long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("使用缓冲流复制PDF文件总耗时:" + (end - start) + " 毫秒");}@Testvoid copy_pdf_to_another_pdf_with_byte_array_stream() { // 记录开始时间 long start = System.currentTimeMillis(); try (FileInputStream fis = new FileInputStream("深入理解计算机操作系统.pdf"); FileOutputStream fos = new FileOutputStream("深入理解计算机操作系统-副本.pdf")) { int len; byte[] bytes = new byte[4 * 1024]; while ((len = fis.read(bytes)) != -1) { fos.write(bytes, 0, len); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } // 记录结束时间 long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("使用普通流复制PDF文件总耗时:" + (end - start) + " 毫秒");}

BufferedInputStream（字节缓冲输入流）

BufferedInputStream 从源头（通常是文件）读取数据（字节信息）到内存的过程中不会一个字节一个字节的读取，而是会先将读取到的字节存放在缓存区，并从内部缓冲区中单独读取字节。这样大幅减少了 IO 次数，提高了读取效率。

BufferedInputStream内部维护了一个缓冲区，这个缓冲区实际就是一个字节数组，通过阅读BufferedInputStream源码即可得到这个结论。

publicclass BufferedInputStream extends FilterInputStream { // 内部缓冲区数组 protected volatile byte buf[]; // 缓冲区的默认大小 private static int DEFAULT_BUFFER_SIZE = 8192; // 使用默认的缓冲区大小 public BufferedInputStream(InputStream in) { this(in, DEFAULT_BUFFER_SIZE); } // 自定义缓冲区大小 public BufferedInputStream(InputStream in, int size) { super(in); if (size <= 0) { throw new IllegalArgumentException("Buffer size <= 0"); } buf = new byte[size]; }}

缓冲区的大小默认为8192字节，当然了，你也可以通过BufferedInputStream(InputStream in, int size)这个构造方法来指定缓冲区的大小。

BufferedOutputStream（字节缓冲输出流）

BufferedOutputStream 将数据（字节信息）写入到目的地（通常是文件）的过程中不会一个字节一个字节的写入，而是会先将要写入的字节存放在缓存区，并从内部缓冲区中单独写入字节。这样大幅减少了 IO 次数，提高了读取效率

try (BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("output.txt"))) { byte[] array = "JavaGuide".getBytes(); bos.write(array);} catch (IOException e) { e.printStackTrace();}

类似于BufferedInputStream，BufferedOutputStream内部也维护了一个缓冲区，并且，这个缓存区的大小也是8192字节。

字符缓冲流

BufferedReader（字符缓冲输入流）和BufferedWriter（字符缓冲输出流）类似于BufferedInputStream（字节缓冲输入流）和BufferedOutputStream（字节缓冲输入流），内部都维护了一个字节数组作为缓冲区。不过，前者主要是用来操作字符信息。

打印流

下面这段代码大家经常使用吧？

System.out.print("Hello！");System.out.println("Hello！");

System.out实际是用于获取一个PrintStream对象，print方法实际调用的是PrintStream对象的write方法。

PrintStream属于字节打印流，与之对应的是PrintWriter（字符打印流）。PrintStream是OutputStream的子类，PrintWriter是Writer的子类。

public class PrintStream extends FilterOutputStream implements Appendable, Closeable {}public class PrintWriter extends Writer {}

随机访问流

这里要介绍的随机访问流指的是支持随意跳转到文件的任意位置进行读写的RandomAccessFile。

RandomAccessFile的构造方法如下，我们可以指定mode（读写模式）。

// openAndDelete 参数默认为 false 表示打开文件并且这个文件不会被删除public RandomAccessFile(File file, String mode) throws FileNotFoundException { this(file, mode, false);}// 私有方法private RandomAccessFile(File file, String mode, boolean openAndDelete) throws FileNotFoundException{ // 省略大部分代码}

读写模式主要有下面四种：

• r : 只读模式。
• rw : 读写模式
• rws rw rws
• rwd rw rwd

文件内容指的是文件中实际保存的数据，元数据则是用来描述文件属性比如文件的大小信息、创建和修改时间。

RandomAccessFile中有一个文件指针用来表示下一个将要被写入或者读取的字节所处的位置。我们可以通过RandomAccessFile的seek(long pos)方法来设置文件指针的偏移量（距文件开头pos个字节处）。如果想要获取文件指针当前的位置的话，可以使用getFilePointer()方法。

RandomAccessFile代码示例：

RandomAccessFile randomAccessFile = new RandomAccessFile(new File("input.txt"), "rw");System.out.println("读取之前的偏移量：" + randomAccessFile.getFilePointer() + ",当前读取到的字符" + (char) randomAccessFile.read() + "，读取之后的偏移量：" + randomAccessFile.getFilePointer());// 指针当前偏移量为 6randomAccessFile.seek(6);System.out.println("读取之前的偏移量：" + randomAccessFile.getFilePointer() + ",当前读取到的字符" + (char) randomAccessFile.read() + "，读取之后的偏移量：" + randomAccessFile.getFilePointer());// 从偏移量 7 的位置开始往后写入字节数据randomAccessFile.write(new byte[]{'H', 'I', 'J', 'K'});// 指针当前偏移量为 0，回到起始位置randomAccessFile.seek(0);System.out.println("读取之前的偏移量：" + randomAccessFile.getFilePointer() + ",当前读取到的字符" + (char) randomAccessFile.read() + "，读取之后的偏移量：" + randomAccessFile.getFilePointer());

input.txt文件内容：

输出：

读取之前的偏移量：0,当前读取到的字符A，读取之后的偏移量：1读取之前的偏移量：6,当前读取到的字符G，读取之后的偏移量：7读取之前的偏移量：0,当前读取到的字符A，读取之后的偏移量：1

input.txt文件内容变为ABCDEFGHIJK。

RandomAccessFile的write方法在写入对象的时候如果对应的位置已经有数据的话，会将其覆盖掉。

RandomAccessFile randomAccessFile = new RandomAccessFile(new File("input.txt"), "rw");randomAccessFile.write(new byte[]{'H', 'I', 'J', 'K'});

假设运行上面这段程序之前input.txt文件内容变为ABCD，运行之后则变为HIJK。

RandomAccessFile比较常见的一个应用就是实现大文件的断点续传。何谓断点续传？简单来说就是上传文件中途暂停或失败（比如遇到网络问题）之后，不需要重新上传，只需要上传那些未成功上传的文件分片即可。分片（先将文件切分成多个文件分片）上传是断点续传的基础。

RandomAccessFile可以帮助我们合并文件分片，示例代码如下：

我在《Java 面试指北》中详细介绍了大文件的上传问题。

RandomAccessFile的实现依赖于FileDescriptor (文件描述符) 和 FileChannel（内存映射文件）。

·········· END ··············

2、露营什么时候好

露营什么时候好

一、露营什么时候好

不同的季节有不同的户外露营的乐趣。

1、春节

露营春季是特别适合露营的季节,带领全家或几位好友到郊外,感受晴空的飞鸟、聆听溪水的声音,仰望闪烁的星斗。那份融入大自然的愉悦,让你忘却压力和烦恼。

2、秋季

自炎热逐渐退去的9月中旬起,就是最适合露营的秋季,山野间逐渐转红的枫叶十分美丽,不过10月之后日照时间缩短、气温也逐渐下降,须多加注意保暖,出行前别忘带件悠度软壳衣或抓绒外套。

3、夏季

夏季露营最适合选在海边、河边或是深山、高原等地露营,同时也是能够利用暑假进行长期露营的绝佳机会,不过各大露营园区与观光地人流最拥挤的也是这个时期,想要悠度露营生活还需要有计划性地提前组织准备,以及别忘带上抗紫外线和防蚊虫的长袖皮肤衣,抹上防晒霜。

4、冬季

在雪地上露营,可以享受到其他季节没有的澄澈空气,欣赏着遍地白雪的景观,感受壮丽气氛。很多人可能会因为冷而不敢行动,但其实带上悠度三合一冲锋衣,选择合适的保暖睡袋等,做好完全的保暖措施就没问题了。

二、露营装备

1、帐篷:选择结构稳定、重量轻、抗风、防雨性能较强的双层帐篷为佳。

2、睡袋:羽绒或鹅绒睡袋轻便,保暖效果好,但前提是必须保持干燥,环境条件比较潮湿时,人造真空绵睡袋可能是更好的选择。

3、背包:背包构架应符合自己的身体结构,并有舒适的背负系统(如肩带、腰带、背板)。

4、生火用具:打火机、火柴、蜡烛、放大镜。其中蜡烛既可用作光源,又是极好的助燃剂。

5、照明用具:营灯(分电营灯和气营灯两种)、头灯、手电筒。

6、野炊用具:水壶、多功能野炊锅、锋利的多功能折刀、餐具。

7、专用工具:指南针、地图、绳索、折叠锹、针线、鱼钩鱼线、砍刀、照相机。

8、水和食品:热量大的肉类、糖类、脂类、盐。

9、救生箱:解毒剂、消粉、感冒药、腹泻药、云南白药、镇痛药、纱布、胶带、绷带。

三、露营的.好处

野营是野外旅行、登山探险等各种户外活动的主要宿营方式,也是值得积极提倡的宿营方式。它不仅接近大自然,而且也是最实惠的宿营方式。野营的好处就是它可以有效缓解失眠症状。

野营有利于人们形成一个更自然的睡眠规律。如果失眠已成为笼罩你生活的那团乌云,那野营可能是吹走这片乌云的利器。

露营什么时候好

露营的技巧

1、应尽量在坚硬、平坦的地上搭帐篷,不要在河岸和干涸的河床上扎营。

2、帐篷的入口要背风,帐篷要远离有滚石的山坡。

3、为避免下雨时帐篷被淹,应在篷顶边线正下方挖一条排水沟。

4、帐篷四角要用大石头压住。

5、帐篷内应保持空气流通,在帐篷内做饭要防止着火。

6、晚间临睡前要检查是否熄灭了所有火苗,帐篷是否固定结实了。

露营的注意事项

1、天气

当野外露营第一个首先要考虑是天气问题,在出发前必须先查看当地的天气,尽量避免选择雨天或者反复不定的季节。

2、防雨防风

在野外搭建帐篷的时候,尽量选择好的营地,加固帐篷并增强防雨性能,如可以在帐篷外加盖防雨塑料布、雨衣等,将各种旅行用品放置在帐篷中等。防雨应在扎营前观察天气变化情况,经常外出旅行多观察多积累经验就会掌握是个大慨。?由于风向的不稳定,有条件的可以带上一个风向风力表,或根据下表查知风力,在记日记时不妨记录一天最大的风速。以选择一个防风的扎营地。

3、驱虫

由于在野外,难以避免蛇虫的出没,可以在扎营地的附近生一堆火,然后把柴灰扫在帐篷的周围,生火堆,可以起到保暖,而且驱虫驱蚊的作用,而火光可以吓走蛇,老鼠及野兽,所以生火堆会让在野外扎营的朋友有安全感。

4、准备用品

由于是野外露营,不像在家里样样具备,在露营前必须预料未知情况,做好充分的物料准备,一定要带上药品以及常用的止血及治疗跌打损伤的药物,已备有意外发生的时侯备用。

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