前言
流：把数据比作水流，水流的源头为水源，数据的源头为数据源。试想一下，数据从源头而来，我们在这头获取到数据流，而后对数据流进行解决。而解决方式就好像：我们取用河里的水，而后烧开，而后饮用一样。在这里我们需要学习JAVA是怎样实现的这个解决过程。
java的基础中必学的一课就是IO流，同时要学好java也必需要掌握好IO流的相关基础。
一、流的划分
image.png
二、Reader相关源码
2.1 Reader笼统类
（1）通过构造函数设置锁对象
（2）read读取流
笼统方法需要子类去实现
/** * 将当前的流读到cbuf中 * @param cbuf 目标数组 * @param off 拷贝偏移量，从cbuf 的off之后开始存数据 * @param len 拷贝长度 * @return * @throws IOException */ public abstract int read(char cbuf[], int off, int len) throws IOException;（3）skip 方法
// 输入想要跳过的单位，返回实际跳过的单位 public long skip(long n) throws IOException { if (n < 0L) //很显著不能跳过负数个单位 throw new IllegalArgumentException("skip value is negative"); // 最大只能跳过8912个单位 int nn = (int) Math.min(n, maxSkipBufferSize); // 这里有个同步锁，说明当前线程在操作这个流的时候是不允许别的线程读取的 synchronized (lock) { if ((skipBuffer == null) || (skipBuffer.length < nn)) skipBuffer = new char[nn]; long r = n; while (r > 0) { int nc = read(skipBuffer, 0, (int)Math.min(r, nn)); if (nc == -1) // 假如已经后面已经没有数据，则退出循环，这个r就意味着剩余没有跳过的单位数量 break; r -= nc; } //需要跳过的数量-还没有跳过的数量=真实跳过的数量 return n - r; } }（4）ready方法
能否流已经就绪
（5）markSupported方法
能否允许标记
（6）mark方法
标记当前在流中的位置
（7）reset方法
重置标记
（8）close方法
关闭流
2.2 BufferedReader
可以看到在类内没有一个方法是直接加锁的，但是在方法内部基本上都加上了锁，由于在适当的地方加锁可以提高代码效率。
public int read(char cbuf[], int off, int len) throws IOException { // 对当前对象加锁 synchronized (lock) { // 流能否还打开着 ensureOpen(); // 移除数组越界的情况 if ((off < 0) || (off > cbuf.length) || (len < 0) || ((off + len) > cbuf.length) || ((off + len) < 0)) { throw new IndexOutOfBoundsException(); } else if (len == 0) { return 0; } // 尝试读取数据 int n = read1(cbuf, off, len); if (n <= 0) return n; // 循环读取数据 while ((n < len) && in.ready()) { int n1 = read1(cbuf, off + n, len - n); if (n1 <= 0) break; n += n1; } return n; } }2.3 InputStreamReader
这个类差不多就是StreamDecoder包装了一层，而StreamDecoder又是依赖的InputStream
2.4 StringReader
字符串的流读取类
public int read(char cbuf[], int off, int len) throws IOException { synchronized (lock) { ensureOpen(); if ((off < 0) || (off > cbuf.length) || (len < 0) || ((off + len) > cbuf.length) || ((off + len) < 0)) { throw new IndexOutOfBoundsException(); } else if (len == 0) { return 0; } if (next >= length) return -1; int n = Math.min(length - next, len); // 以char为单位进行读取 str.getChars(next, next + n, cbuf, off); next += n; return n; } }三、Writer相关源码
3.1 Writer笼统类
（1）通过构造函数设置锁对象
（2）write方法
方法内部通过构造函数传入的对象加锁实现同步
/** * 将流写入到cbuf中. * @param cbuf 需要写入的源数组 * @param off 从cbuf第一个位置开始的偏移量 * @param len 需要从cbuf拷贝的长度 */ public abstract void write(char cbuf[], int off, int len) throws IOException;（3）append方法
在当前流后面附加上写入的内容，该方法是基于write方法的
（4）flush方法
将流刷入到目的地中，但是有个要注意的点，假如写入需要底层操作系统，如写入到硬盘的文件中，flush并不能肯定保证写入到文件中。
（5）close方法
关闭流
3.2 BufferedWriter
public void write(char cbuf[], int off, int len) throws IOException { synchronized (lock) { // 写流之前需要判断能否流还打开着 ensureOpen(); // 判断能否数组越界 if ((off < 0) || (off > cbuf.length) || (len < 0) || ((off + len) > cbuf.length) || ((off + len) < 0)) { throw new IndexOutOfBoundsException(); } else if (len == 0) { return; } if (len >= nChars) { // 当超过一开始定义的charbuffer长度，那么直接刷究竟层操作系统中，避免内存中数据量太大 // 这个flushBuffer调用的是流对象的write方法，所以实际还需要看一下实现对象是怎样操作的 flushBuffer(); out.write(cbuf, off, len); return; } int b = off, t = off + len; while (b < t) { int d = min(nChars - nextChar, t - b); System.arraycopy(cbuf, b, cb, nextChar, d); b += d; nextChar += d; if (nextChar >= nChars) flushBuffer(); } } }3.3 StringWriter
它调用的StringBuffer，write方法都是依赖了StringBuffer的append
3.4 OutputStreamWriter
它大部分是依赖StreamEncoder实现的方法功能，就像是包装了StreamEncoder一下，StreamEncoder也是继承了Writer，功能实现需要依赖OutputStream。
3.5 PrintWriter
（1）支持选择写入的编码格式
public PrintWriter(String fileName, String csn) throws FileNotFoundException, UnsupportedEncodingException { this(toCharset(csn), new File(fileName)); }（2）这个类中，每次抛出异常都会记录，方便后面查询能否流解决是出现过异常
catch (IOException x) { trouble = true; }四、InputStream主要源码
4.1 read()单字节读取
public abstract int read() throws IOException;4.2 read(byte b[])多字节读取
将数据读入到byte b[]中
public int read(byte b[]) throws IOException { return read(b, 0, b.length); }4.3 read(byte b[], int off, int len) 带偏移位置的读取
// 将数据读入到b[]中，从off偏移开始，读入len个长度的数据public int read(byte b[], int off, int len) throws IOException { if (b == null) { throw new NullPointerException(); } else if (off < 0 || len < 0 || len > b.length - off) { throw new IndexOutOfBoundsException(); } else if (len == 0) { return 0; } // 尝试读取一个字节 int c = read(); if (c == -1) { return -1; } b[off] = (byte)c; int i = 1; try { // 循环读取数据，单个字节单个字节的读取，直到长度够 for (; i < len ; i++) { c = read(); if (c == -1) { break; } b[off + i] = (byte)c; } } catch (IOException ee) { } return i; }4.4 available数据长度获取
可见默认都是返回的0，需要子类自己去实现长度获取
public int available() throws IOException { return 0; }4.5 transferTo
将流转移到OutputStream中，返回已经完成转移的长度
4.6 FileInputStream
在代码开发中常用的是文件流读取，它的打开流和读取流方法都是依赖native方法实现的，这里就不再深入了，不过它还依赖native实现了available方法，换句话说就是它能够获取到流的长度。
五、OutputStream主要源码
5.1 write写方法
// 将数据写入到b[]中，从off位置开始，写入长度为len public void write(byte b[], int off, int len) throws IOException { if (b == null) { throw new NullPointerException(); } else if ((off < 0) || (off > b.length) || (len < 0) || ((off + len) > b.length) || ((off + len) < 0)) { throw new IndexOutOfBoundsException(); } else if (len == 0) { return; } for (int i = 0 ; i < len ; i++) { write(b[off + i]); } }
