此篇部落格看至許令波的深入分析javaWeb內幕書籍， 此篇部落格寫的是自己看完之後理解的重點內容，加一些理解，希望對你有幫助。

1.Java的I/O類庫的基本架構

先說一下什麼是類庫：可以說是類的集合，類庫包括介面、抽象類、具體類等。

I/O是機器獲取和互動資訊的主要渠道。 java在I/O上也一直在做持續的優化，在1.4版開始引入了NIO，提升了I/O的效能。

java的I/O操作類在包java.io下，大概有80個類左右，這些類大概可以分為如下4組：

　　基於位元組操作的I/O介面：InputStream和OutputStream　　（位元組是電腦儲存資訊的最小單位，字元比位元組大，一般我們操作的資料都是字元形式的。）

　　基於字元操作的I/O介面：Writer和Reader

　　基於磁碟操作的I/O介面：File

　　基於網路操作的I/O介面：Socket

前兩組主要是傳輸資料的資料格式，後兩組主要是傳輸資料的方式，雖然Socket類並不在java.io包下，但是我仍然要把它們劃分在一起，因為我個人認為I/O的核心問題要麼是資料格式影響I/O操作，要麼是傳輸方式影響I/O操作，也就是將什麼樣的資料寫到什麼地方的問題。

1.1基於位元組的I/O操作介面

基於位元組的I/O操作介面輸入和輸出分別是InputStream和OutputStream

InputStream的類層次結構圖（OutputStream，Writer和Reader的類層次結構圖和InputStream差不多都是有很多子類可以實現不同的功能，他們的子類也相仿。）：

看到這個結構圖其實只想說明兩點，一是操作資料的方式可以組合使用的，如這樣組合：

 OutputStream outputStream=new FileOutputStream("");//OutputStream可以new他的子類用於實現不同的作用。

小tip：父類作為接收型別，去new子類，稱為向上轉型。　　 子類作為接收型別，去new父類，稱為向下轉型。

 OutputStream outputStream=new FileOutputStream("");//父類 new子類  向上轉型
     BufferedOutputStream bufferedOutputStream= new
 
  FileOutputStream("");//子類new父類  向下轉型

二是必須要指定流最終寫到什麼地方，要麼是寫到磁碟，要麼是寫到網路中，其實從上面的類層次結構圖中可以發現，寫網路實際上也是寫檔案，只不過寫網路還有一步需要處理，就是讓底層作業系統再將資料傳送到其他地方而不是本地磁碟。在後面詳細介紹網路I/O和磁碟I/O。

1.2基於字元的I/O操作介面

不管是磁碟還是網路傳輸，最小的儲存單元都是位元組，而不是字元，所有I/O操作的都是位元組而不是字元，但是為什麼要有操作字元的I/O介面呢？因為在我們程式中通常操作的資料都是字元形式的，為了操作方便當然要提供一個直接寫字元的I/O介面，如此而已。我們知道從字元到位元組必須要經過編碼轉換，而這個編碼又非常耗時，而且還會經常出現亂碼問題，所以I/O的編碼問題經常是讓人頭疼的問題。

Writer類提供了一個抽象方法write(char cbuf[], int off, int len)。

abstract public void write(char cbuf[], int off, int len) throws IOException;

Reader也提供了一個抽象方法read(char cbuf[], int off, int len)，返回讀到的n個位元組數，不管是Writer耗時Reader類，它們都只定義了讀取或寫入的資料字元的方式也就是怎麼寫或讀，但是並沒有規定資料要寫在哪裡，這些內容就是後面要討論的基於磁碟和網路的工作機制。

abstract public int read(char cbuf[], int off, int len) throws IOException;

1.3位元組與字元的轉化介面

資料持久化或網路傳輸都是以位元組進行的，所以必須要有從字元到位元組或從位元組到字元的轉化，從字元到位元組需要轉化，其中讀的轉化過程如下：

InputStreamReader類是從位元組到字元的轉化橋樑，

 從InputStream到Reader的過程要指定編碼字符集，否則將採用預設系統的字符集，很可能出現亂碼問題。StreamDecoder正是完成從位元組到字元的解碼的實現類。

FileReader繼承了InputStreamReader類，實際上是讀取檔案流，然後通過StreamDecoder解碼成char，只不過這裡的解碼字符集是預設字符集。

寫入也是類似的過程：

通過OutputStreamWriter類完成了從位元組的編碼過程，由StreamEncoder完成編碼過程。

小tip：

Ctrl+H 顯示類結構圖

Ctrl+O 檢視這個類的所有方法

Ctrl+滑鼠左鍵點選    進入這個類

因為這個有點長，我還沒看完I/O的工作機制所以只先發出這一段，明天再發所有，  告辭 。