Java IO 教程

Jakob Jenkov 2020-03-15

Java IO 是 Java 自带的一套用于读写数据（输入和输出）的 API。大多数应用程序都需要处理某些输入，并基于这些输入生成相应的输出。例如，从文件或网络中读取数据，再将数据写入文件，或通过网络返回响应。

Java IO API 位于 java.io 包中。如果你查看该包中的类，会发现其数量庞大且令人困惑：这些类到底有什么用途？面对特定任务时应选择哪一个？如何自定义类来集成到这套体系中？等等。

本教程旨在帮助你理解这些类是如何组织的，以及它们各自的设计目的，从而让你不再纠结于“是否选对了类”或“是否已有现成的类可以满足需求”。

Java 各版本中的 IO 演进

自 Java IO API 首次发布以来，在多个 Java 版本中基本保持稳定。不过也有一些细微变化，比如推荐使用 try-with-resources 语句来更安全地关闭 InputStream 或 OutputStream。本教程已在多处根据这些变化进行了更新。

java.io 包的适用范围

java.io 包并未涵盖所有类型的输入输出操作。例如，图形用户界面（GUI）或网页的输入输出并不在此包范围内。这类功能由其他组件负责，比如 Swing 项目中的 JFC 类，或 Java EE 中的 Servlet 和 HTTP 相关包。

java.io 主要聚焦于以下场景的输入输出：

• 文件
• 网络流
• 内存缓冲区等

但请注意：java.io 不包含用于打开网络套接字（socket）的类。要进行网络通信，你需要使用 Java Networking API。一旦建立了 socket 连接，就可以通过 InputStream 和 OutputStream 来读写数据。

Java NIO —— 另一种 IO API

Java 还提供了另一套 IO API：Java NIO。它能实现与 Java IO 和 Networking API 类似的功能，但支持 非阻塞模式（non-blocking mode）。在某些场景下，非阻塞 IO 能显著提升性能。

Java IO 类概览表

下表列出了绝大多数Java IO 类，按以下维度分类：

• 输入 / 输出
• 字节流 / 字符流
• 特定用途（如缓冲、解析等）