• Java程序会从各种地方输入数据，比如文件，磁盘，网络，其它程序中
• Java会采用不同的方式输出执行结果，比如屏幕、文件、磁盘、网络等

输入输出种的流模型

在 Java 程序中，对于数据的输入输出操作以流 Stream 方式进行， JavaSE 提供各种各样的类用于使用相同的方法获取不同类型的数据，程序中通过标准的方法输入或者输出数据

流是处理输入 / 输出的一个洁净的方法，它不需要代码理解键盘和网络的不同。 Java 中流的实现是基于java.io 包定义的类层次结构的

 

流概念

java.io 包通过数据流、序列化和文件系统为用户提供一种完成 I/O 操作的输入 / 输出流

数据流是指所有的数据通信通道

流是字节或字符数据的数据源或目的，用以隐藏数据传输细节，可以从流读取数据或将数据写到流

Java 程序不能直接操纵 I/O 设备，而是在程序和设备之间加入了一个中间介质，这就是流。 IO 输入

输出通常指数据在内部存储器和外部存储器或其它周边设备之间的输入输出

流是数据传输的抽象表达，与具体设备无关。程序一旦建立了流，就可以不用理会起点或终点是何种设备

         建立流实际上就是建立数据传输通道，将起点和终点连接起来

Java 程序通过流来完成输入 / 输出，它是生产或消费信息的抽象

         流通过 Java 的输入 / 输出系统与物理设备链接。尽管与它们链接的物理设备不尽相同，但是所有流的行为具有同样的方式

         相同的输入 / 输出类和方法适用于所有类型的外部设备。这意味着一个输入流能够抽象多种不同类 型的输入， 从磁盘文件，从键盘或从网络套接字获取输入，一个输出流可以输出到控制台，磁盘文件或相连的网络。流是处理输入 / 输出的一个洁净的方法，它不需要代码理解键盘和网络的不同。

流的分类

从 Java 不同版本上来说，流可以分为 BIO 、 NIO 和 AIO 三大类。 Java 中的 BIO 、 NIO 和 AIO 理解为是 Java语言对操作系统的各种 IO 模型的封装。程序员在使用这些 API 的时候，不需要关心操作系统层面的知 识，也不需要根据不同操作系统编写不同的代码。只需要使用 Java 的 API 就可以了。

• BIO即同步阻塞I/O模式，数据的读取写入必须阻塞在一个线程内等待其完成。
• NIO即同步非阻塞，一个线程不断的轮询每个输入输出的状态改变，如果有状态发生了改变，则进行下一步的操作。
• AIO即异步非阻塞I/O模型，无需一个线程去轮询所有IO操作的状态改变，在相应的状态改变后，系统会通知对应的线程来处理。

适用场景

1. BIO适用于连接数目比较小且固定的架构，这种方式对服务器资源要求比较高，并发局限于应用中，JDK1.4以前的唯一选择，但程序直观简单易理解
2. NIO适用于连接数目比较多且连接比较短的架构，比如聊天服务器，并发局限于应用中，编程比较复杂，JDK1.4开始支持
3. AIO方式适用于连接数目多且连接比较长的架构，比如相册服务器，充分调用OS参与并发操作，编程比较复杂，JDK7开始支持。
4. 按流向分为输入流和输出流，可以从输入流读取数据但不能写，要从输入流读取数据，则必须有一个与这个流相关的字符源
5. 按传输单位分为字节流和字符流

• Java具备平台无关性，这里的字节是指8位，字符是16位
• 字节流从InputStream/OutputStream派生出来，以字节为基本处理单位，一般用于操作二进制数据，字节次序是有意义的
• 字符流从Reader/Writer派生出来的，以16位的Unicode码表示字符为基本处理单位，一般用于操作字符数据
• 使用桥接流可以实现两个流之间的转换

• 节点流：负责数据源和程序之间建立连接，结点流对特定的地方读写
• 过滤流：用于给节点增加功能，过滤流使用结点流进行输入/输出并添加附加功能

• 字符流的两个顶层父类：Reader和Writer
• 字节流的两个顶层父类：InputStream和OutputStream
• 输入输出靠reader和writer, inputstream和outputstream四个类和子类支持
• 读入的内容有对象，字符，图像和声音等

扩展类的功能

继承

public interface IShape {
		void draw();
	}

	public class Circle implements IShape {
		@Override
		public void draw() {
			System.out.println("我画一个圆");
		}
	}

public class CircleExtends extends Circle {
		@Override
		public void draw() {
			System.out.println("我使用红色");// 追加的功能
			super.draw();//调用父类中被覆盖的方法
			System.out.println("我收齐图片");// 追加的功能
		}
	}

IShape s1=new CircleExtends(); 
s1.draw();

public interface IShape {
		void draw();
	}

	public class Circle implements IShape {
		public void draw(){ System.out.println("画一个圆") }
	}

public abstract class DecorateShape implements IShape {
	private IShape shape;;//装饰方，就是需要动态追加功能的对象

	public DecorateShape(IShape shape) {
		this.shape = shape;
	}
//当调用装饰方的draw方法时，实际上最终工作的是被装饰方，装饰方只是在被装饰方执行动作时添 加额外的处理
	public void draw() {
		shape.draw();
	}
}

public class RedDecorateShape extends DecorateShape {
	public RedDecorateShape(IShape shape) {
		super(shape);
	}
//父类中并没有添加新功能，在子类中重新覆盖定义追加具体的功能
	public void draw() {
		super.draw();
		useRed();//就是具体动态追加的功能
	}

	private void useRed() {
		System.out.println("使用红色的边线");
	}
}

IShape circle=new Circle();//被装饰方对象，就是需要给它动态添加功能 
IShape decorate=new RedDecorateShape(circle);//装饰方对象，它给circle对象添加功能 decorate.draw(); 

//实际应用中可能会简化写成 
IShape test=new RedDecorateShape(new Circle());