理解Java中字符流与字节流的区别_小牛学堂
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理解Java中字符流与字节流的区别
作者：小牛君|发布时间：
1. 什么是流
Java中的流是对字节序列的抽象，我们可以想象有一个水管，只不过现在流动在水管中的不再是水，而是字节序列。和水流一样，Java中的流也具有一个“流动的方向”，通常可以从中读入一个字节序列的对象被称为输入流；能够向其写入一个字节序列的对象被称为输出流。
Java中的字节流处理的最基本单位为单个字节，它通常用来处理二进制数据。Java中最基本的两个字节流类是InputStream和OutputStream，它们分别代表了一组基本的输入字节流和输出字节流。InputStream类与OutputStream类均为抽象类，我们在实际使用中通常使用Java类库中提供的它们的一系列子类。下面我们以InputStream类为例，来介绍下Java中的字节流。
InputStream类中定义了一个基本的用于从字节流中读取字节的方法read，这个方法的定义如下：
public abstract int read() throws IOE
这是一个抽象方法，也就是说任何派生自InputStream的输入字节流类都需要实现这一方法，这一方法的功能是从字节流中读取一个字节，若到了末尾则返回-1，否则返回读入的字节。关于这个方法我们需要注意的是，它会一直阻塞直到返回一个读取到的字节或是-1。另外，字节流在默认情况下是不支持缓存的，这意味着每调用一次read方法都会请求操作系统来读取一个字节，这往往会伴随着一次磁盘IO，因此效率会比较低。有的小伙伴可能认为InputStream类中read的以字节数组为参数的重载方法，能够一次读入多个字节而不用频繁的进行磁盘IO。那么究竟是不是这样呢？我们来看一下这个方法的源码：
public int read(byte b[]) throws IOException {
return read(b, 0, b.length);
它调用了另一个版本的read重载方法，那我们就接着往下追：
public int read(byte b[], int off, int len) throws IOException {
if (b == null) {
throw new NullPointerException();
} else if (off & 0 || len & 0 || len & b.length - off) {
throw new IndexOutOfBoundsException();
} else if (len == 0) {
int c = read();
if (c == -1) {
return -1;
b[off] = (byte)c;
int i = 1;
for (; i & i++) {
c = read();
if (c == -1) {
b[off + i] = (byte)c;
} catch (IOException ee) {
从以上的代码我们可以看到，实际上read(byte[])方法内部也是通过循环调用read()方法来实现“一次”读入一个字节数组的，因此本质来说这个方法也未使用内存缓冲区。要使用内存缓冲区以提高读取的效率，我们应该使用BufferedInputStream。
Java中的字符流处理的最基本的单元是Unicode码元（大小2字节），它通常用来处理文本数据。所谓Unicode码元，也就是一个Unicode代码单元，范围是0×0000~0xFFFF。在以上范围内的每个数字都与一个字符相对应，Java中的String类型默认就把字符以Unicode规则编码而后存储在内存中。然而与存储在内存中不同，存储在磁盘上的数据通常有着各种各样的编码方式。使用不同的编码方式，相同的字符会有不同的二进制表示。实际上字符流是这样工作的：
输出字符流：把要写入文件的字符序列（实际上是Unicode码元序列）转为指定编码方式下的字节序列，然后再写入到文件中；
输入字符流：把要读取的字节序列按指定编码方式解码为相应字符序列（实际上是Unicode码元序列从）从而可以存在内存中。
我们通过一个demo来加深对这一过程的理解，示例代码如下：
import java.io.FileW
import java.io.IOE
public class FileWriterDemo {
public static void main(String[] args) {
FileWriter fileWriter =
fileWriter = new FileWriter(&demo.txt&);
fileWriter.write(&demo&);
} finally {
fileWriter.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
以上代码中，我们使用FileWriter向demo.txt中写入了“demo”这四个字符，我们用十六进制编辑器WinHex查看下demo.txt的内容：
从上图可以看出，我们写入的“demo”被编码为了“64 65 6D 6F”，但是我们并没有在上面的代码中显式指定编码方式，实际上，在我们没有指定时使用的是操作系统的默认字符编码方式来对我们要写入的字符进行编码。
由于字符流在输出前实际上是要完成Unicode码元序列到相应编码方式的字节序列的转换，所以它会使用内存缓冲区来存放转换后得到的字节序列，等待都转换完毕再一同写入磁盘文件中。
4. 字符流与字节流的区别
经过以上的描述，我们可以知道字节流与字符流之间主要的区别体现在以下几个方面：
字节流操作的基本单元为字节；字符流操作的基本单元为Unicode码元。
字节流默认不使用缓冲区；字符流使用缓冲区。
字节流通常用于处理二进制数据，实际上它可以处理任意类型的数据，但它不支持直接写入或读取Unicode码元；字符流通常处理文本数据，它支持写入及读取Unicode码元。
以上是我对Java中字符流与字节流的一些认识，如有叙述不清晰或是不准确的地方希望大家可以指正，谢谢大家：）
5. 参考资料
《Java核心技术 卷二》
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京ICP备号-3号
版权归 (C) 2017 SUNZON 森纵教育所有1流的概念；stream代表的是任何有能力产出数据的数据源，；在Java的IO中，所有的stream（包括In；(1)字节流；表示以字节为单位从stream中读取或往stre；(2)字符流；以Unicode字符为导向的stream，表示以；区别：；Reader和Writer要解决的，最主要的问题；但是，Read和Write并不是取代InputS；以字符为导向
stream代表的是任何有能力产出数据的数据源，或是任何有能力接收数据的接收源。流是一个很形象的概念，当程序需要读取数据的时候，就会开启一个通向数据源的流，这个数据源可以是文件，内存，或是网络连接。类似的，当程序需要写入数据的时候，就会开启一个通向目的地的流。这时候你就可以想象数据好像在这其中“流”动一样，如下图：
在Java的IO中，所有的stream（包括Inputstream和Out stream）都包括两种类型：
表示以字节为单位从stream中读取或往stream中写入信息，即io包中的inputstream类和outputstream类的派生类。通常用来读取二进制数据，如图象和声音。
以Unicode字符为导向的stream，表示以Unicode字符为单位从stream中读取或往stream中写入信息。
Reader和Writer要解决的，最主要的问题就是国际化。原先的I/O类库只支持8位的字节流，因此不可能很好地处理16位的Unicode字符流。Unicode是国际化的字符集(更何况Java内置的char就是16位的Unicode字符)，这样加了Reader和Writer之后，所有的I/O就都支持Unicode了。此外新类库的性能也比旧的好。
但是，Read和Write并不是取代InputStream和OutputStream，有时，你还必须同时使用&基于byte的类&和&基于字符的类&。为此，它还提供了两个&适配器(adapter)&类。InputStreamReader负责将InputStream转化成Reader，而OutputStreamWriter则将OutputStream转化成Writer。实际上是通过byte[]和String来关联。在实际开发中出现的汉字问题实际上都是在字符流和字节流之间转化不统一而造成的。
以字符为导向的stream基本上对有与之相对应的以字节为导向的stream。两个对应类实现的功能相同，只是在操作时的导向不同。
如 CharArrayReader和ByteArrayInputStream的作用都是把内存中的一个缓冲区作为InputStream使用，所不同的是前者每次从内存中读取一个字节的信息，而后者每次从内存中读取一个字符。
字符流处理的单元为2个字节的Unicode字符，分别操作字符、字符数组或字符串；而字节流处理单元为1个字节，操作字节和字节数组，可用于任何类型的对象，包括二进制对象，但是不能直接处理Unicode字符。字符流是由Java虚拟机将字节转化为2个字节的Unicode字符为单位的字符而成的，所以它对多国语言支持性比较好。如果是音频文件、图片、歌曲，就用字节流好点，如果是关系到中文（文本）的，用字符流好点。
2流的层次结构
java将读取数据对象称为输入流，能向其写入的对象叫输出流。
基于字节的输入流
FileInputStream：把一个文件作为InputStream，从本地文件系统中
读取数据字节，实现对文件的读取操作
ByteArrayInputStream：把内存中的一个缓冲区作为InputStream使
用，从内存数组中读取数据字节
ObjectInputStream：对象输入流。从文件中把对象读出来重新建立。
对象必须要实现Serializable接口。对象中的transient和static类型的成员变量不会被读取和写入。
PipedInputStream：实现了pipe的概念，从线程管道中读取数据字节，
主要在线程中使用。管道输入流是指一个通讯管道的接收端。一个线程通过管道输出流发送数据，而另一个线程通过管道输入流读取数据，这样可实现两个线程间的通讯
SequenceInputStream：把多个InputStream合并为一个
InputStream，当到达流的末尾时从一个流转到另一个流，“序列输入流”类允许应用程序把几个输入流连续地合并起来，并且使它们像单个输入流一样出现。
StringBufferInputStream：把一个String对象作为InputStream，
从字符串中读取数据字节
FilterInputStream：过滤器流java.io.FilterInputStream，过滤器流
即能把基本流包裹起来，提供更多方便的用法。类的构造方法为
FilterInputStream(InputStream)，在指定的输入流之上，创建一个输入流过滤器。常用的子类如下：
BufferedInputStream：缓冲区对数据的访问，以提高效率
DataInputStream：从输入流中读取基本数据类型，如int、float、
double或者甚至一行文本
LineNumberInputStream：在翻译行结束符的基础上，维护一个
计数器，该计数器表明正在读取的是哪一行。
PushbackInputStream：允许把数据字节向后推到流的首部
从用户控制台读取数据字节
在System类中， in是InputStream类的静态对象，因此，out和err可以引用PrintStream类的成员方法。如：System.in.read()。
基于字节的输出流
FileOutputStream：把信息存入文件中
ByteArrayOutputStream：把信息存入内存中的一个缓冲区中，该类实
现一个以字节数组形式写入数据的输出流
PipedOutputStream：实现了pipe的概念，主要在线程中使用。管道
输出流是指一个通讯管道的发送端。 一个线程通过管道输出流发送数据， 而另一个线程通过管道输入流读取数据，这样可实现两个线程间的通讯。
SequenceOutputStream：把多个OutStream合并为一个
FilterOutputStream：类似于FilterInputStream，OutputStream也
提供了过滤器输出流。
ObjectOutputStream：对象输出流。对象必须要实现Serializable接
口。对象中的transient和static类型的成员变量不会被读取和写入。 ?
System.out
输出数据字节到用户控制台
在System类中，out和err是PrintStream类的静态对象，因此，out和err可以引用PrintStream类的成员方法。如：System.out.write (int a)。
基于字符的输入流
CharArrayReader：与ByteArrayInputStream对应，从字符数组中
StringReader：与StringBufferInputStream对应，从字符数组中读
FileReader：与FileInputStream对应，从本地文件系统中读取字符序
PipedReader：与PipedInputStream对应，从线程管道中读取字符序
InputStreamReader：InputStreamReader是从输入流中读取数据，
连接输入流于读取器。如： new InputStreamReader(System.in) ?
BufferedReader：缓冲数据的访问，以提高效率
LineNumberReader（BufferedReader的子类）：维护一个计数
器，该计数器表明正在读取的是哪一行。
FilterReader（抽象类）：提供一个类创建过滤器时可以扩展这个类
PushbackReader（FilterReader的子类）：允许把文本数据推回
到读取器的流中。
这些过滤器读取器都可以传入一个Reader作为构造方法的参数。
基于字符的输出流
CharArrayWrite：与ByteArrayOutputStream对应
StringWrite：无与之对应的以字节为导向的stream
FileWrite：与FileOutputStream对应
PipedWrite：与PipedOutputStream对应
3InputStream类
Inputstream类和Outputstream类都为抽象类，不能创建对象，可以通过子类来实例化。
InputStream是输入字节数据用的类，所以InputStream类提供了3种重载的read方法。Reader也有完全相同的3个read接口。Inputstream类中的常用方法：
public abstract int read( )：读取一个byte的数据，返回读到的数据
(高位补0的int类型值),如果返回-1，表示读到了输入流的末尾。
public int read(byte
b[ ])：读取b.length个字节的数据放到b数
组中。返回值是读取的字节数, 如果返回-1，表示读到了输入流的末尾。该方法实际上是调用下一个方法实现的。
public int read(byte
len)：从输入流中最多读取
len个字节的数据，存放到数组b中，返回实际读取的字节数。如果返回-1，表示读到了输入流的末尾。off指定在 数组b中存放数据的起始偏移位置。
public int available( )：返回输入流中可以读取的字节数。注意：若输
入阻塞，当前线程将被挂起，如果InputStream对象调用这个方法的话，它只会返回0，这个方法必须由继承InputStream类的子类对象调用才有用。
public long skip(long
n)：忽略输入流中的n个字节，返回值是实际
忽略的字节数, 跳过一些字节来读取。
public int close( ) ：我们在使用完后，必须对我们打开的流进行关闭。 7)
void mark(int readlimit) ：在输入流的当前位置放置一个 标记，如果
读取的字节数多于readlimit设置的值，则流忽略这个标记。在
IutputStream类中实际是一个空实现。
void reset() ：返回到上一个标记。
boolean markSupported() ：测试当前流是否支持mark和reset方
法。如果支持，返回true，否则返回false。在IutputStream类中实际是一个空实现。
4OutputSteam类
OutputStream提供了3个write方法来做数据的输出，这个是和
InputStream是相对应的，Writer同样提供了相同的三个write方法。 1)
public abstract void write(int
b) ：先将int转换为byte类型，把
低字节写入到输出流中。
public void write(byte
b[ ])：将参数b中的字节写到输出流。 3)
public void write(byte
len) ：将参数b的从偏
移量off开始的len个字节写到输出流。
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作者：雨竹
字体：[ ] 类型：转载 时间：
这篇文章主要介绍了Java字符流与字节流区别与用法,较为详细的分析了java字符流与字节流的概念、功能与使用方法,具有一定参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
本文实例讲述了Java字符流与字节流区别与用法。分享给大家供大家参考，具体如下：
字节流与字符流主要的区别是他们的的处理方式
1.Java的字节流
InputStream是所有字节输入流的祖先，而OutputStream是所有字节输出流的祖先。
2.Java的字符流
Reader是所有读取字符串输入流的祖先，而writer是所有输出字符串的祖先。
InputStream，OutputStream,Reader,writer都是抽象类。所以不能直接new
字节流是最基本的，所有的InputStream和OutputStream的子类都是,主要用在处理二进制数据，它是按字节来处理的
但实际中很多的数据是文本，又提出了字符流的概念，它是按虚拟机的encode来处理，也就是要进行字符集的转化
这两个之间通过 InputStreamReader,OutputStreamWriter来关联，实际上是通过byte[]和String来关联
在实际开发中出现的汉字问题实际上都是在字符流和字节流之间转化不统一而造成的
在从字节流转化为字符流时，实际上就是byte[]转化为String时，
public String(byte bytes[], String charsetName)
有一个关键的参数字符集编码，通常我们都省略了，那系统就用操作系统的lang
而在字符流转化为字节流时，实际上是String转化为byte[]时，
byte[]&&& String.getBytes(String charsetName)
也是一样的道理
至于java.io中还出现了许多其他的流，按主要是为了提高性能和使用方便，
如:BufferedInputStream,PipedInputStream等
字节流 FileInputStream FileOutputStream
字符流 FileReader FileWriter
字符流处理的单元为2个字节的Unicode字符，分别操作字符、字符数组或字符串，而字节流处理单元为1个字节，操作字节和字节数组。所以字符流是由Java虚拟机将字节转化为2个字节的Unicode字符为单位的字符而成的，所以它对多国语言支持性比较好！如果是音频文件、图片、歌曲，就用字节流好点，如果是关系到中文（文本）的，用字符流好点.
所有文件的储存是都是字节（byte）的储存，在磁盘上保留的并不是文件的字符而是先把字符编码成字节，再储存这些字节到磁盘。在读取文件（特别是文本文件）时，也是一个字节一个字节地读取以形成字节序列.
字节流可用于任何类型的对象，包括二进制对象，而字符流只能处理字符或者字符串； 2. 字节流提供了处理任何类型的IO操作的功能，但它不能直接处理Unicode字符，而字符流就可以。
字节流转换成字符流可以用 InputSteamReader OutputStreamWriter
转换成BufferdReader BufferedWriter 他们具有缓冲区
例如：读取文件 从字节流输入到字符流输入
定义一个字节流：
FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("d:/text.txt");
// 定义一个指向D:/TEXT.TXT 的字节流
InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(fileInputStream);
//字节流转换成InputStreamReader
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(inputSteamReader);
//InputStreamReader 转换成带缓存的bufferedReader
可以把读出来的内容赋值给字符
String ss = new String();
while((s = bufferedReader.readLine())!=null){
FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("d:/text.txt"); // 定义一个指向D:/TEXT.TXT 的字节流
InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(fileInputStream);
//字节流转换成InputStreamReader
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(inputSteamReader);
//InputStreamReader 转换成带缓存的bufferedReader
可以把读出来的内容赋值给字符
String ss = new String();
while((s = bufferedReader.readLine())!=null){ ss += }
例如：写入文件 从字节流输出到字符流输出
FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("d:/text.txt");
//定义一个指向D:/TEXT.TXT文件
OutputStreamWriter outputStreamWriter = new OutputStreamWriter(fileOutputStream);
BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(outputStreamWriter);
bufferedWriter.write(s);
bufferedWriter.close();
outputStreamWriter.close();
fileOutputStream.close();
FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("d:/text.txt");
//定义一个指向D:/TEXT.TXT文件
OutputStreamWriter outputStreamWriter = new OutputStreamWriter(fileOutputStream);
BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(outputStreamWriter);
bufferedWriter.write(s);
bufferedWriter.close();
outputStreamWriter.close();
fileOutputStream.close();
将字符串转化为字节流 #region& 将字符串转化为字节流
/// 将字符串转化为字节流
&/summary&
&param name="_Source"& 字串 &/param&
&returns& 字节流 &/returns&
byte [] String2Bytes( string strSource)
System.IO.MemoryStream
memoryStream = new
System.IO.MemoryStream();
System.IO.BinaryWriter
binaryWriter = new
System.IO.BinaryWriter(memoryStream);
binaryWriter.Write( strSource );
buffer = memoryStream.GetBuffer();
#endregion
将字节流转化为字符串 #region& 将字节流转化为字符串
/// 将字节流转化为字符串
&/summary&
&param name="bytData"& 字节流 &/param&
&returns& 字串 &/returns&
string Bytes2String( byte [] bytData)
// 字节流-&字符串
System.IO.MemoryStream
memoryStream2 =
System.IO.MemoryStream(bytData);
System.IO.BinaryReader
binaryReader =
System.IO.BinaryReader(memoryStream2);
s2 = binaryReader.ReadString();
return s2;
#endregion
希望本文所述对大家java程序设计有所帮助。
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