探索 Java IO 模型（一）：全面揭秘输入输出的秘密

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2023-09-11 18:20:04

Java IO 模型：数据传输的桥梁

在当今数字化时代，数据是至关重要的，而对于 Java 程序员来说，掌握 Java IO 模型至关重要。Java IO 模型决定了 Java 程序如何与外部世界进行数据交互，就像一座桥梁，连接着程序和存储设备。

理解 Java IO 模型：数据传输的奥秘

Java IO 模型涉及几个关键概念：

流 (Stream) ：抽象通道，用于数据在程序和外部存储设备之间传输。有输入流和输出流之分。

字节流 (Byte Stream) ：处理二进制数据，包括文本、图像、音频等，主要用于处理二进制文件。

字符流 (Character Stream) ：处理字符数据，包括汉字、字母、数字等，主要用于处理文本文件。

缓冲流 (Buffered Stream) ：提高数据读写效率，在内存中维护缓冲区，优化数据传输。

Java IO 模型的种类繁多：

传统的 IO 模型

阻塞 IO：等待 IO 操作完成
非阻塞 IO：不会等待 IO 操作完成
同步 IO：等待 IO 操作完成才能继续执行

新的 IO 模型

NIO（New I/O）：事件驱动的模型，IO 完成时通知程序
AIO（Asynchronous I/O）：异步模型，操作系统直接读写数据到程序内存

根据应用程序选择合适的 IO 模型

不同的应用程序对 IO 性能要求不同，因此需要根据具体情况选择合适的 IO 模型。对于低 IO 性能要求的应用程序，可以使用传统 IO 模型。对于高 IO 性能要求的应用程序，可以使用 NIO 或 AIO 模型。

代码示例

字节流读写

// 写入字节到文件
OutputStream os = new FileOutputStream("output.txt");
os.write("Hello, world!".getBytes());
os.close();

// 从文件读取字节
InputStream is = new FileInputStream("output.txt");
byte[] bytes = new byte[1024];
is.read(bytes);
String message = new String(bytes);
is.close();

字符流读写

// 写入字符到文件
Writer writer = new FileWriter("output.txt");
writer.write("你好，世界！");
writer.close();

// 从文件读取字符
Reader reader = new FileReader("output.txt");
char[] chars = new char[1024];
reader.read(chars);
String message = new String(chars);
reader.close();