Потоки ввода/вывода

— Привет, Амиго! Сегодня мы будет знакомиться с потоками ввода-вывода. Пару дней назад мы немного цепляли данную тему, но сегодня пройдемся по ней основательно. Потоки ввода-вывода делятся на 4 категории:

1) Потоки делятся по направлению: потоки ввода и потоки вывода

2) Потоки делятся по типу данных: работают с байтами или работают с символами.

Таблица:

Если объект реализует интерфейс InputStream, значит, он поддерживает последовательное чтение из него байт (byte).

Если объект реализует интерфейс OutputStream, значит, он поддерживает последовательную запись в него байт (byte).

Если объект реализует интерфейс Reader, значит, он поддерживает последовательное чтение из него символов (char).

Если объект реализует интерфейс Writer, значит, он поддерживает последовательную запись в него символов (char).

Поток вывода напоминает принтер. На принтер мы можем выводить документы. В поток вывода мы можем выводить данные.

Тогда поток ввода можно сравнить со сканером, ну или с розеткой. С помощью сканера мы можем ввести документы к себе в компьютер. Также мы можем подключится к розетке и получать из нее электричество. Из потока ввода мы можем получать данные.

— А где они используются?

— Эти классы используются в Java повсеместно. Известный нам System.in – это статическая переменная по имени in типа InputStream в классе System.

— Надо же! Оказывается, все это время я пользовался потоком InputStream и не знал об этом. System.out – тоже поток?

— Да, System.out – это статическая переменная по имени out типа PrintStream (наследник OutputStream) в классе System.

— Т.е. я все время пользовался потоками и даже не подозревал об этом?

— Да, и это говорит лишь о том, насколько такие потоки удобны. Просто берешь и пользуешься.

— Хотя этого нельзя сказать про System.in. К нему постоянно приходилось добавлять BufferedReader и InputStreamReader.

— Да, это так. Но на это тоже были свои причины.

Видишь ли, типов данных очень много, как и способов работы с ними. Поэтому количество стандартных классов ввода-вывода очень быстро росло, хоть они и делали все почти то же самое. Чтобы избежать такой сложности, разработчики Java применили принцип абстракции и разделили классы на много маленьких частей.

Зато их можно соединить последовательно и получить очень сложную функциональность, если она тебе понадобилась. Смотри пример:

System.out.println("Hello");

PrintStream console = System.out;
console.println("Hello");

ByteArrayOutputStream stream = new ByteArrayOutputStream();
PrintStream console = new PrintStream(stream);
console.println("Hello");

— Действительно, чем-то похоже на конструктор Lego. Только непонятно, что весь этот код делает.

— Пусть это тебя не беспокоит сейчас. Всему свое время.

Хочу, чтобы ты запомнил вот что: если класс реализует интерфейс OutputStream – он позволяет записывать в него байты. Почти так же, как ты выводишь данные на консоль. Что он будет с этими данными делать – его задача. В «конструкторе» важно не назначение отдельного элемента, а насколько классные вещи мы можем собрать, благодаря многообразию существующих элементов.

— Хорошо. Тогда с чего мы начнем?