Java IO面試題

1、Java 中有幾種類(lèi)型的流？

按照流的方向：輸入流（inputStream）和輸出流（outputStream）

按照實(shí)現(xiàn)功能分：節(jié)點(diǎn)流（可以從或向一個(gè)特定的地方（節(jié)點(diǎn)）讀寫(xiě)數(shù)據(jù)。如 FileReader）和處理流（是對(duì)一個(gè)已存在的流的連接和封裝，通過(guò)所封裝的流的功能調(diào)用實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)讀寫(xiě)。如 BufferedReader。處理流的構(gòu)造方法總是要帶一個(gè)其他的流對(duì)象做參數(shù)。一個(gè)流對(duì)象經(jīng)過(guò)其他流的多次包裝，稱(chēng)為流的鏈接。）

按照處理數(shù)據(jù)的單位： 字節(jié)流和字符流。字節(jié)流繼承于 InputStream 和 OutputStream， 字符流繼承于InputStreamReader 和 OutputStreamWriter 。

2、字節(jié)流如何轉(zhuǎn)為字符流？

字節(jié)輸入流轉(zhuǎn)字符輸入流通過(guò) InputStreamReader 實(shí)現(xiàn)，該類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)可以傳入 InputStream 對(duì)象。

字節(jié)輸出流轉(zhuǎn)字符輸出流通過(guò) OutputStreamWriter 實(shí)現(xiàn)，該類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)可以傳入 OutputStream 對(duì)象。

3、如何將一個(gè) java 對(duì)象序列化到文件里？

在 java 中能夠被序列化的類(lèi)必須先實(shí)現(xiàn) Serializable 接口，該接口沒(méi)有任何抽象方法只是起到一個(gè)標(biāo)記作用。

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //對(duì)象輸出流
        ObjectOutputStream objectOutputStream =
                new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(new File("D://obj")));
        objectOutputStream.writeObject(new User("zhangsan", 100));
        objectOutputStream.close();
        //對(duì)象輸入流
        ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream(new File("D://obj")));
        User user = (User) objectInputStream.readObject();
        System.out.println(user);
        objectInputStream.close();
    }
}

4、字節(jié)流和字符流的區(qū)別？

字節(jié)流讀取的時(shí)候，讀到一個(gè)字節(jié)就返回一個(gè)字節(jié)；字符流使用了字節(jié)流讀到一個(gè)或多個(gè)字節(jié)（中文對(duì)應(yīng)的字節(jié)數(shù)是兩個(gè)，在 UTF-8 碼表中是 3 個(gè)字節(jié)）時(shí)。先去查指定的編碼表，將查到的字符返回。字節(jié)流可以處理所有類(lèi)型數(shù)據(jù)，如：圖片，MP3，AVI視頻文件，而字符流只能處理字符數(shù)據(jù)。只要是處理純文本數(shù)據(jù)，就要優(yōu)先考慮使用字符流，除此之外都用字節(jié)流。字節(jié)流主要是操作 byte 類(lèi)型數(shù)據(jù)，以 byte 數(shù)組為準(zhǔn)，主要操作類(lèi)就是 OutputStream、InputStream字符流處理的單元為 2 個(gè)字節(jié)的 Unicode 字符，分別操作字符、字符數(shù)組或字符串，而字節(jié)流處理單元為 1 個(gè)字節(jié)，操作字節(jié)和字節(jié)數(shù)組。所以字符流是由 Java 虛擬機(jī)將字節(jié)轉(zhuǎn)化為 2 個(gè)字節(jié)的 Unicode 字符為單位的字符而成的，所以它對(duì)多國(guó)語(yǔ)言支持性比較好！如果是音頻文件、圖片、歌曲，就用字節(jié)流好點(diǎn)，如果是關(guān)系到中文（文本）的，用字符流好點(diǎn)。在程序中一個(gè)字符等于兩個(gè)字節(jié)，java 提供了 Reader、Writer 兩個(gè)專(zhuān)門(mén)操作字符流的類(lèi)。

5、如何實(shí)現(xiàn)對(duì)象克隆？

有兩種方式：

● 實(shí)現(xiàn) Cloneable 接口并重寫(xiě) Object 類(lèi)中的 clone()方法；

● 實(shí)現(xiàn) Serializable 接口，通過(guò)對(duì)象的序列化和反序列化實(shí)現(xiàn)克隆，可以實(shí)現(xiàn)真正的深度克隆，代碼如下：

class MyUtil {
    private MyUtil() {
        throw new AssertionError();
    }
    public static <T extends Serializable> T clone(T obj) throws Exception {
        ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bout);
        oos.writeObject(obj);
        ByteArrayInputStream bin = new ByteArrayInputStream(bout.toByteArray());
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bin);
        return (T) ois.readObject();
        // 說(shuō)明：調(diào)用 ByteArrayInputStream 或 ByteArrayOutputStream 對(duì)象的 close 方法沒(méi)有任何意義
        // 這兩個(gè)基于內(nèi)存的流只要垃圾回收器清理對(duì)象就能夠釋放資源，這不同于對(duì)外部資源（如文件流）的釋放
    }
}

測(cè)試代碼：

import java.io.Serializable;

/**
 * 人類(lèi)
 */
class Person implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = -91020170202878978L;
    private String name; // 姓名
    private int age; // 年齡
    private Car car; // 座駕

    public Person(String name, int age, Car car) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.car = car;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public Car getCar() {
        return car;
    }

    public void setCar(Car car) {
        this.car = car;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", car=" + car + "]";
    }
}

/**
 * 小汽車(chē)類(lèi)
 */
class Car implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = -57138907627603702L;
    private String brand; // 品牌
    private int maxSpeed; // 最高時(shí)速

    public Car(String brand, int maxSpeed) {
        this.brand = brand;
        this.maxSpeed = maxSpeed;
    }

    public String getBrand() {
        return brand;
    }

    public void setBrand(String brand) {
        this.brand = brand;
    }

    public int getMaxSpeed() {
        return maxSpeed;
    }

    public void setMaxSpeed(int maxSpeed) {
        this.maxSpeed = maxSpeed;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Car [brand=" + brand + ", maxSpeed=" + maxSpeed + "]";
    }
}

class CloneTest {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            Person p1 = new Person("dujubin", 33, new Car("Benz", 300));
            Person p2 = MyUtil.clone(p1); // 深度克隆
            p2.getCar().setBrand("BYD");
            // 修改克隆的 Person 對(duì)象 p2 關(guān)聯(lián)的汽車(chē)對(duì)象的品牌屬性
            // 原來(lái)的 Person 對(duì)象 p1 關(guān)聯(lián)的汽車(chē)不會(huì)受到任何影響
            // 因?yàn)樵诳寺?Person 對(duì)象時(shí)其關(guān)聯(lián)的汽車(chē)對(duì)象也被克隆了
            System.out.println(p1);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

注意：基于序列化和反序列化實(shí)現(xiàn)的克隆不僅僅是深度克隆，更重要的是通過(guò)泛型限定，可以檢查出要克隆的對(duì)象是否支持序列化，這項(xiàng)檢查是編譯器完成的，不是在運(yùn)行時(shí)拋出異常，這種是方案明顯優(yōu)于使用 Object 類(lèi)的 clone 方法克隆對(duì)象。讓問(wèn)題在編譯的時(shí)候暴露出來(lái)總是好過(guò)把問(wèn)題留到運(yùn)行時(shí)。

6、什么是 java 序列化，如何實(shí)現(xiàn) java 序列化？

序列化就是一種用來(lái)處理對(duì)象流的機(jī)制，所謂對(duì)象流也就是將對(duì)象的內(nèi)容進(jìn)行流化。可以對(duì)流化后的對(duì)象進(jìn)行讀寫(xiě)操作，也可將流化后的對(duì)象傳輸于網(wǎng)絡(luò)之間。序列化是為了解決在對(duì)對(duì)象流進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí)所引發(fā)的問(wèn)題。序 列 化 的 實(shí) 現(xiàn) ： 將 需 要 被 序 列 化 的 類(lèi) 實(shí) 現(xiàn) Serializable 接 口 ， 該 接 口 沒(méi) 有 需 要 實(shí) 現(xiàn) 的 方 法 ， implements Serializable 只是為了標(biāo)注該對(duì)象是可被序列化的，然后使用一個(gè)輸出流(如：FileOutputStream)來(lái)構(gòu)造一個(gè) ObjectOutputStream(對(duì)象流)對(duì)象，接著，使用 ObjectOutputStream 對(duì)象的 writeObject(Object obj)方法就可以將參數(shù)為 obj 的對(duì)象寫(xiě)出(即保存其狀態(tài))，要恢復(fù)的話則用輸入流。