什么是字节流？字节流输入输出数据的常用方法是什么？

在计算机中，无论是文本、图片、音频还是视频，所有文件都是以二进制（字节）形式存在的，I/O流中针对字节的输入/输出提供了一系列的流，统称为字节流。字节流是程序中最常用的流，根据数据的传输方向可将其分为字节输入流和字节输出流。在JDK中，提供了两个抽象类InputStream和OutputStream，它们是字节流的顶级父类，所有的字节输入流都继承自InputStream，所有的字节输出流都继承自OutputStream。为了方便理解，可以把InputStream和OutputStream比作两根“水管”，如图1所示。

图1 InputStream和OutputStream

图1中，InputStream被看成一个输入管道，OutputStream被看成一个输出管道，数据通过InputStream从源设备输入到程序，通过OutputStream从程序输出到目标设备，从而实现数据的传输。由此可见，I/O流中的输入/输出都是相对于程序而言的。

在JDK中，InputStream和 OutputStream提供了一系列与读写数据相关的方法，接下来先来了解一下InputStream的常用方法，如表1所示。

表1 InputStream的常用方法

方法声明	功能描述
int read()	从输入流读取一个8位的字节，把它转换为0~255之间的整数，并返回这一整数。当没有可用字节时，将返回-1
int read(byte[] b)	从输入流读取若干字节，把它们保存到参数b指定的字节数组中，返回的整数表示读取字节的数目
int read(byte[] b,int off，int len)	从输入流读取若干字节，把它们保存到参数b指定的字节数组中，off指定字节数组开始保存数据的起始下标，len表示读取的字节数目
void close()	关闭此输入流并释放与该流关联的所有系统资源

表7-1中列举了InputStream的四个常用方法。前三个read()方法都是用来读数据的，其中，第一个read()方法是从输入流中逐个读入字节，而第二个和第三个read()方法则将若干字节以字节数组的形式一次性读入，从而提高读数据的效率。在进行I/O流操作时，当前I/O流会占用一定的内存，由于系统资源宝贵，因此，在I/O操作结束后，应该调用close()方法关闭流，从而释放当前I/O流所占的系统资源。

与InputStream对应的是OutputStream。OutputStream是用于写数据的，因此OutputStream提供了一些与写数据有关的方法，如表2所示。

表2 OutputStream的常用方法

方法声明	功能描述
void write(int b)	向输出流写入一个字节
void write(byte[] b)	把参数b指定的字节数组的所有字节写到输出流
void write(byte[] b,int off,int len)	将指定byte数组中从偏移量off开始的len个字节写入输出流
void flush()	刷新此输出流并强制写出所有缓冲的输出字节
void close()	关闭此输出流并释放与此流相关的所有系统资源

表2中，列举了OutputStream类的五个常用方法。前三个是重载的write()方法，都用于向输出流写入字节，其中，第一个方法逐个写入字节，后两个方法是将若干个字节以字节数组的形式一次性写入，从而提高写数据的效率。flush()方法用来将当前输出流缓冲区（通常是字节数组）中的数据强制写入目标设备，此过程称为刷新。close()方法是用来关闭流并释放与当前IO流相关的系统资源。

InputStream和OutputStream这两个类虽然提供了一系列和读写数据有关的方法，但是这两个类是抽象类，不能被实例化，因此，针对不同的功能，InputStream和OutputStream提供了不同的子类，这些子类形成了一个体系结构，如图2和图3所示。

图2 InputStream的子类

图3 OutputStream的子类

从图2和图3中可以看出，InputStream和OutputStream的子类有很多是大致对应的，比如，ByteArrayInputStream和ByteArrayOutputStream、FileInputStream和FileOutputStream等。图中所列出的I/O流都是程序中很常见的，接下来将为读者讲解开发时常用流的具体用法。

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