@@ -72,48 +72,176 @@ I/O 流屏蔽了实际的 I/O 设备中处理数据的细节：
7272
7373## 添加属性和有用的接口
7474
75+ 装饰器在[ 泛型] ( ./20-Generics.md ) 这一章引入。Java I/O 类库需要多种不同功能的组合，这正是使用装饰器模式的原因所在[ ^ 1 ] 。而之所以存在 ** filter** （过滤器）类，是因为让抽象类 ** filter** 作为所有装饰器类的基类。装饰器必须具有和它所装饰对象相同的接口，但它也可以扩展接口，不过这种情况只发生在个别 ** filter** 类中。
76+
77+ 但是，装饰器模式也有一个缺点：在编写程序的时候，它给我们带来了相当多的灵活性（因为我们可以很容易地对属性进行混搭），但它同时也增加了代码的复杂性。Java I/O 类库操作不便的原因在于：我们必须创建许多类（“核心” I/O 类型加上所有的装饰器）才能得到我们所希望的单个 I/O 对象。
78+
79+ ` FilterInputStream ` 和 ` FilterOutputStream ` 是用来提供装饰器类接口以控制特定输入流 ` InputStream ` 和 输出流 ` OutputStream ` 的两个类，但它们的名字并不是很直观。` FilterInputStream ` 和 ` FilterOutputStream ` 分别从 I/O 类库中的基类 ` InputStream ` 和 ` OutputStream ` 派生而来，这两个类是创建装饰器的必要条件（这样它们才能为所有被装饰的对象提供统一接口）。
7580
7681### 通过 ` FilterInputStream ` 从 ` InputStream ` 读取
7782
83+ ` FilterInputStream ` 类能够完成两件截然不同的事情。其中，` DataInputStream ` 允许我们读取不同的基本数据类型和 ` String ` 类型的对象（所有方法都以 “read” 开头，例如 ` readByte() ` 、` readFloat() ` 等等）。搭配其对应的 ` DataOutputStream ` ，我们就可以通过数据“流”将基本数据类型的数据从一个地方迁移到另一个地方。具体是那些“地方”是由[ 表 I/O-1] ( #table-io-1 ) 中的那些类决定的。
84+
85+ 其它 ` FilterInputStream ` 类则在内部修改 ` InputStream ` 的行为方式：是否缓冲，是否保留它所读过的行（允许我们查询行数或设置行数），以及是否允许把单个字符推回输入流等等。最后两个类看起来就像是为了创建编译器提供的（它们被添加进来可能是为了对“用 Java 构建编译器”实现提供支持），因此我们在一般编程中不会用到它们。
86+
87+ 在实际应用中，不管连接的是什么 I/O 设备，我们基本上都会对输入进行缓冲。所以当初 I/O 类库如果能默认都让输入进行缓冲，同时将无缓冲输入作为一种特殊情况（或者只是简单地提供一个方法调用），这样会更加合理，而不是像现在这样迫使我们基本上每次都得手动添加缓冲。
88+ <!-- 译者注：感觉第四版中文版（536页）把上面这一段的意思弄反了 -->
89+
7890<span id =" table-io-3 " >** 表 I/O-3：` FilterInputStream ` 类型** </span >
7991
8092| 类 | 功能 | 构造器参数 | 如何使用 |
8193| :--: | :-- | :-------- | :----- |
82- | ` DataInputStream ` | 与 ` DataOutputStream ` 搭配使用，按照移植方式从流读取基本数据类型（` int ` 、` char ` 、` long ` 等） | ` InputStream ` | 包含用于读取基本类型数据的全部接口 |
94+ | ` DataInputStream ` | 与 ` DataOutputStream ` 搭配使用，按照移植方式从流读取基本数据类型（` int ` 、` char ` 、` long ` 等） | ` InputStream ` | 包含用于读取基本数据类型的全部接口 |
8395| ` BufferedInputStream ` | 使用它可以防止每次读取时都得进行实际写操作。代表“使用缓冲区” | ` InputStream ` ，可以指定缓冲区大小（可选） | 本质上不提供接口，只是向进程添加缓冲功能。与接口对象搭配 |
8496| ` LineNumberInputStream ` | 跟踪输入流中的行号，可调用 ` getLineNumber() ` 和 ` setLineNumber(int) ` | ` InputStream ` | 仅增加了行号，因此可能要与接口对象搭配使用 |
8597| ` PushbackInputStream ` | 具有能弹出一个字节的缓冲区，因此可以将读到的最后一个字符回退 | ` InputStream ` | 通常作为编译器的扫描器，我们可能永远也不会用到 |
8698
8799### 通过 ` FilterOutputStream ` 向 ` OutputStream ` 写入
88100
101+ 与 ` DataInputStream ` 对应的是 ` DataOutputStream ` ，它可以将各种基本数据类型和 ` String ` 类型的对象格式化输出到“流”中，。这样一来，任何机器上的任何 ` DataInputStream ` 都可以读出它们。所有方法都以 “write” 开头，例如 ` writeByte() ` 、` writeFloat() ` 等等。
102+
103+ ` PrintStream ` 最初的目的就是为了以可视化格式打印所有基本数据类型和 ` String ` 类型的对象。这和 ` DataOutputStream ` 不同，后者的目的是将数据元素置入“流”中，使 ` DataInputStream ` 能够可移植地重构它们。
104+
105+ ` PrintStream ` 内有两个重要方法：` print() ` 和 ` println() ` 。它们都被重载了，可以打印各种各种数据类型。` print() ` 和 ` println() ` 之间的差异是，后者在操作完毕后会添加一个换行符。
106+
107+ ` PrintStream ` 可能会造成一些问题，因为它捕获了所有 ` IOException ` （因此，我们必须使用 ` checkError() ` 自行测试错误状态，如果出现错误它会返回 ` true ` ）。另外，` PrintStream ` 没有处理好国际化问题。这些问题都在 ` PrintWriter ` 中得到了解决，这在后面会讲到。
108+
109+ ` BufferedOutputStream ` 是一个修饰符，表明这个“流”使用了缓冲技术，因此每次向流写入的时候，不是每次都会执行物理写操作。我们在进行输出操作的时候可能会经常用到它。
110+
89111<span id =" table-io-4 " >** 表 I/O-4：` FilterOutputStream ` 类型** </span >
90112
91113| 类 | 功能 | 构造器参数 | 如何使用 |
92114| :--: | :-- | :-------- | :----- |
93- | ` DataOutputStream ` | 与 ` DataInputStream ` 搭配使用，因此可以按照移植方式向流中写入基本类型数据 （` int ` 、` char ` 、` long ` 等） | ` OutputStream ` | 包含用于写入基本类型数据的全部接口 |
115+ | ` DataOutputStream ` | 与 ` DataInputStream ` 搭配使用，因此可以按照移植方式向流中写入基本数据类型 （` int ` 、` char ` 、` long ` 等） | ` OutputStream ` | 包含用于写入基本数据类型的全部接口 |
94116| ` PrintStream ` | 用于产生格式化输出。其中 ` DataOutputStream ` 处理数据的存储，` PrintStream ` 处理显示 | ` OutputStream ` ，可以用 ` boolean ` 值指示是否每次换行时清空缓冲区（可选） | 应该是对 ` OutputStream ` 对象的 ` final ` 封装。可能会经常用到它 |
95117| ` BufferedOutputStream ` | 使用它以避免每次发送数据时都进行实际的写操作。代表“使用缓冲区”。可以调用 ` flush() ` 清空缓冲区 | ` OutputStream ` ，可以指定缓冲区大小（可选） | 本质上并不提供接口，只是向进程添加缓冲功能。与接口对象搭配 |
96118
97119<!-- Readers & Writers -->
98120
99121## Reader和Writer
100122
123+ Java 1.1 对基本的 I/O 流类库做了重大的修改。你初次遇到 ` Reader ` 和 ` Writer ` 时，可能会以为这两个类是用来替代 ` InputStream ` 和 ` OutputStream ` 的，但实际上并不是这样。尽管一些原始的“流”类库已经过时了（如果使用它们，编译器会发出警告），但是 ` InputStream ` 和 ` OutputStream ` 在面向字节 I/O 这方面仍然发挥着极其重要的作用，而 ` Reader ` 和 ` Writer ` 则提供兼容 Unicode 和面向字符 I/O 的功能。另外：
124+
125+ 1 . Java 1.1 往 ` InputStream ` 和 ` OutputStream ` 的继承体系中又添加了一些新类，所以这两个类显然是不会被取代的；
126+
127+ 2 . 有时我们必须把来自“字节”层级结构中的类和来自“字符”层次结构中的类结合起来使用。为了达到这个目的，需要用到“适配器（adapter）类”：` InputStreamReader ` 可以把 ` InputStream ` 转换为 ` Reader ` ，而 ` OutputStreamWriter ` 可以把 ` OutputStream ` 转换为 ` Writer ` 。
128+
129+ 设计 ` Reader ` 和 ` Writer ` 继承体系主要是为了国际化。老的 I/O 流继承体系仅支持 8 比特的字节流，并且不能很好地处理 16 比特的 Unicode 字符。由于 Unicode 用于字符国际化（Java 本身的 ` char ` 也是 16 比特的 Unicode），所以添加 ` Reader ` 和 ` Writer ` 继承体系就是为了让所有的 I/O 操作都支持 Unicode。另外，新类库的设计使得它的操作比旧类库要快。
130+
131+ ### 数据的来源和去处
132+
133+ 几乎所有原始的 Java I/O 流类都有相应的 ` Reader ` 和 ` Writer ` 类来提供原生的 Unicode 操作。但是在某些场合，面向字节的 ` InputStream ` 和 ` OutputStream ` 才是正确的解决方案。特别是 ` java.util.zip ` 类库就是面向字节而不是面向字符的。因此，最明智的做法是尽量** 尝试** 使用 ` Reader ` 和 ` Writer ` ，一旦代码没法成功编译，你就会发现此时应该使用面向字节的类库了。
134+
135+ 下表展示了在两个继承体系中，信息的来源和去处（即数据物理上来自哪里又去向哪里）之间的对应关系：
136+
137+ | 来源与去处：Java 1.0 类 | 相应的 Java 1.1 类 |
138+ | :-------------------: | :--------------: |
139+ | ` InputStream ` | ` Reader ` <br /> 适配器：` InputStreamReader ` |
140+ | ` OutputStream ` | ` Writer ` <br /> 适配器：` OutputStreamWriter ` |
141+ | ` FileInputStream ` | ` FileReader ` |
142+ | ` FileOutputStream ` | ` FileWriter ` |
143+ | ` StringBufferInputStream ` （已弃用） | ` StringReader ` |
144+ | （无相应的类） | ` StringWriter ` |
145+ | ` ByteArrayInputStream ` | ` CharArrayReader ` |
146+ | ` ByteArrayOutputStream ` | ` CharArrayWriter ` |
147+ | ` PipedInputStream ` | ` PipedReader ` |
148+ | ` PipedOutputStream ` | ` PipedWriter ` |
149+
150+ 总的来说，这两个不同的继承体系中的接口即便不能说完全相同，但也是非常相似的。
151+
152+ ### 更改流的行为
153+
154+ 对于 ` InputStream ` 和 ` OutputStream ` 来说，我们会使用 ` FilterInputStream ` 和 ` FilterOutputStream ` 的装饰器子类来修改“流”以满足特殊需要。` Reader ` 和 ` Writer ` 的类继承体系沿用了相同的思想——但是并不完全相同。
155+
156+ 在下表中，左右之间对应关系的近似程度现比上一个表格更加粗略一些。造成这种差别的原因是类的组织形式不同，` BufferedOutputStream ` 是 ` FilterOutputStream ` 的子类，但 ` BufferedWriter ` 却不是 ` FilterWriter ` 的子类（尽管 ` FilterWriter ` 是抽象类，但却没有任何子类，把它放在表格里只是占个位置，不然你可能奇怪 ` FilterWriter ` 上哪去了）。然而，这些类的接口却又十分相似。
157+
158+ | 过滤器：Java 1.0 类 | 相应 Java 1.1 类 |
159+ | :--------------- | :-------------- |
160+ | ` FilterInputStream ` | ` FilterReader ` |
161+ | ` FilterOutputStream ` | ` FilterWriter ` (抽象类，没有子类) |
162+ | ` BufferedInputStream ` | ` BufferedReader ` （也有 ` readLine() ` ) |
163+ | ` BufferedOutputStream ` | ` BufferedWriter ` |
164+ | ` DataInputStream ` | 使用 ` DataInputStream ` （ 如果必须用到 ` readLine() ` ，那你就得使用 ` BufferedReader ` 。否则，一般情况下就用 ` DataInputStream ` |
165+ | ` PrintStream ` | ` PrintWriter ` |
166+ | ` LineNumberInputStream ` | ` LineNumberReader ` |
167+ | ` StreamTokenizer ` | ` StreamTokenizer ` （使用具有 ` Reader ` 参数的构造器） |
168+ | ` PushbackInputStream ` | ` PushbackReader ` |
169+
170+ 有一条限制需要明确：一旦要使用 ` readLine() ` ，我们就不应该用 ` DataInputStream ` （否则，编译时会得到使用了过时方法的警告），而应该使用 ` BufferedReader ` 。除了这种情况之外的情形中，` DataInputStream ` 仍是 I/O 类库的首选成员。
171+
172+ 为了使用时更容易过渡到 ` PrintWriter ` ，它提供了一个既能接受 ` Writer ` 对象又能接受任何 ` OutputStream ` 对象的构造器。` PrintWriter ` 的格式化接口实际上与 ` PrintStream ` 相同。
173+
174+ Java 5 添加了几种 ` PrintWriter ` 构造器，以便在将输出写入时简化文件的创建过程，你马上就会见到它们。
175+
176+ 其中一种 ` PrintWriter ` 构造器还有一个执行** 自动 flush** [ ^ 2 ] 的选项。如果构造器设置了该选项，就会在每个 ` println() ` 调用之后，自动执行 flush。
177+
178+ ### 未发生改变的类
179+
180+ 有一些类在 Java 1.0 和 Java 1.1 之间未做改变。
181+
182+ | 以下这些 Java 1.0 类在 Java 1.1 中没有相应类 |
183+ | --- |
184+ | ` DataOutputStream ` |
185+ | ` File ` |
186+ | ` RandomAccessFile ` |
187+ | ` SequenceInputStream ` |
101188
189+ 特别是 ` DataOutputStream ` ，在使用时没有任何变化；因此如果想以可传输的格式存储和检索数据，请用 ` InputStream ` 和 ` OutputStream ` 继承体系。
102190
103191<!-- Off By Itself: RandomAccessFile -->
104192## RandomAccessFile类
105193
194+ ` RandomAccessFile ` 适用于由大小已知的记录组成的文件，所以我们可以使用 ` seek() ` 将文件指针从一条记录移动到另一条记录，然后对记录进行读取和修改。文件中记录的大小不一定都相同，只要我们能确定那些记录有多大以及它们在文件中的位置即可。
195+
196+ 最初，我们可能难以相信 ` RandomAccessFile ` 不是 ` InputStream ` 或者 ` OutputStream ` 继承体系中的一部分。除了实现了 ` DataInput ` 和 ` DataOutput ` 接口（` DataInputStream ` 和 ` DataOutputStream ` 也实现了这两个接口）之外，它和这两个继承体系没有任何关系。它甚至都不使用 ` InputStream ` 和 ` OutputStream ` 类中已有的任何功能。它是一个完全独立的类，其所有的方法（大多数都是 ` native ` 方法）都是从头开始编写的。这么做是因为 ` RandomAccessFile ` 拥有和别的 I/O 类型本质上不同的行为，因为我们可以在一个文件内向前和向后移动。在任何情况下，它都是自我独立的，直接继承自 ` Object ` 。
197+
198+ 从本质上来讲，` RandomAccessFile ` 的工作方式类似于把 ` DataIunputStream ` 和 ` DataOutputStream ` 组合起来使用。另外它还有一些额外的方法，比如使用 ` getFilePointer() ` 可以得到当前文件指针在文件中的位置，使用 ` seek() ` 可以移动文件指针，使用 ` length() ` 可以得到文件的长度，另外，其构造器还需要传入第二个参数（和 C 语言中的 ` fopen() ` 相同）用来表示我们是准备对文件进行 “随机读”（r）还是“读写”（rw）。它并不支持只写文件，从这点来看，如果当初 ` RandomAccessFile ` 能设计成继承自 ` DataInputStream ` ，可能也是个不错的实现方式。
199+
200+ 在 Java 1.4 中，` RandomAccessFile ` 的大多数功能（但不是全部）都被 nio 中的** 内存映射文件（mmap）** 取代，详见[ 附录：新 I/O] ( ./Appendix-New-IO.md ) 。
106201
107202<!-- Typical Uses of I/O Streams -->
108203## IO流典型用途
109204
110205
206+
207+ ### 缓冲输入文件
208+
209+
210+
211+ ### 从内存输入
212+
213+
214+
215+ ### 格式化内存输入
216+
217+
218+
219+ ### 基本文件的输出
220+
221+
222+
223+ ### 文本文件输出快捷方式
224+
225+
226+
227+ ### 存储和恢复数据
228+
229+
230+
231+ ### 读写随机访问文件
232+
233+
234+
111235<!-- Summary -->
112236## 本章小结
113237
238+
239+
114240[ ^ 1 ] : 很难说这就是一个很好的设计选择，尤其是与其它编程语言中简单的 I/O 类库相比较。但它确实是如此选择的一个正当理由。
115241
116- [ ^ 2 ] : XML 是另一种方式，可以解决在不同计算平台之间移动数据，而不依赖于所有平台上都有 Java 这一问题。XML 将在[ 附录：对象序列化] ( ./Appendix-Object-Serialization.md ) 一章中进行介绍。
242+ [ ^ 2 ] : 译者注：“flush” 直译是“清空”，意思是把缓冲中的数据清空，输送到对应的目的地（如文件和屏幕）。
243+
244+ [ ^ 3 ] : XML 是另一种方式，可以解决在不同计算平台之间移动数据，而不依赖于所有平台上都有 Java 这一问题。XML 将在[ 附录：对象序列化] ( ./Appendix-Object-Serialization.md ) 一章中进行介绍。
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