IO

[IO] 1 IO 基础概念

Provides for system input and output through data streams, serialization and the file system...

Posted by Mr.Vincent on 2020-08-29
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概述

流是一组有顺序的,有起点和终点的字节集合,是对数据传输的总称或抽象。即数据在两设备间的传输称为流,流的本质是数据传输,根据数据传输特性将流抽象为各种类,方便更直观的进行数据操作。IO 其实有两类,一类是 BIO(BlockingIO),一类是 NIO(Non-BlockingIO),不过我们通常说的是 IO 默认指的是 BIO。

相关知识概念

基础概念

  • 字符:是指人们使用的记号,抽象意义上的一个符号,比如1、2、3、·#¥%。
  • 字节:是计算机中存储数据的单元,一个8位的二进制数,是一个很具体的存储空间。
  • 字符编码(Character encoding):是一套法则,使用该法则能够对自然语言的字符的一个集合(如字母表或音节表),与其他东西的一个集合进行配对。各个国家和地区所制定的不同 ANSI 编码标准中,都只规定了各自语言所需的字符。

常见的编码方式

  • ASCII 编码:美国制定了一套字符编码,对英语字符与二进制位之间的关系,做了统一规定。这被称为 ASCII 码,一直沿用至今。
  • 非 ASCII 编码:英语用128个符号编码就够了,但是用来表示其他语言,128个符号是不够的,所以在别的国家编码符号会比128要多,所以问题就出现了,不同的国家有不同的字母,因此,哪怕它们都使用256个符号的编码方式,代表的字母却不一样。
  • UTF-8 编码:UTF-8 最大的一个特点,就是它是一种变长的编码方式。它可以使用1~4个字节表示一个符号,根据不同的符号而变化字节长度。UTF-8 就是在互联网上使用最广的一种 Unicode 的实现方式。其他实现方式还包括 UTF-16(字符用两个字节或四个字节表示)和 UTF-32(字符用四个字节表示),不过在互联网上基本不用。重复一遍,这里的关系是,UTF-8 是 Unicode 的实现方式之一。

联系与区别

很多时候我们经常提及到字符跟字节之间的关系,这个问题的前提是基于某一种编程语言比如说 Java 或者 C 来说的,因为字符跟字节之间的关系跟字符编码是有着紧密联系的,所以单独讨论字符跟字节之间的关系没有意义,下面简单来看一下他们在不同编码上的的对应关系:

语言 中文字符 英文字符
GBK 2个字节 1个字节
UTF-8 2个字节 2个字节

Java 语言默认是采用 UTF-8 来进行编码的,下面用 Java 来测试一下:

  • 测试 GBK 编码

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    11
    @Test
    public void t() {
    String str = "Hello_安卓";
    int byteLen = 0;
    try {
    byteLen = str.getBytes("gbk").length;
    } catch (UnsupportedEncodingException e) {
    e.printStackTrace();
    }
    System.out.println("字节长度:" + byteLen);
    }
    1
    字节长度:10
  • 测试 UTF-8 编码

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    @Test
    public void t2() {
    String str = "Hello_安卓";
    int byteLen = str.getBytes().length;
    System.out.println("字节长度:" + byteLen);
    }
    1
    字节长度:12

    输出的结果,跟之前的规则是一致的,到这里,字节,编码方式,字符,以及他们之间的联系基本上介绍完了,理解了他们之间的关系,下面的 File 类跟 IO 之间的关系也就比较好理解了。


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