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FileOutputStream 详解与记忆方法

news 来源：原创 2025/6/9 23:32:38

FileOutputStream 详解与记忆方法

一、FileOutputStream 核心概念

FileOutputStream 是 Java 中用于向文件写入原始字节的类，继承自 OutputStream 抽象类。

1. 核心特点

特性	说明
继承关系	`OutputStream` → `FileOutputStream`
数据单位	字节（8bit）
用途	写入二进制文件（如图片、音频等）或文本文件（需自行处理编码）
是否缓冲	默认无缓冲（需配合 `BufferedOutputStream` 使用）
线程安全	否
文件处理方式	默认覆盖文件，可通过构造方法选择追加模式

2. 构造方法

java

// 1. 通过文件路径创建（覆盖模式）
//创建一个文件字节输出流对象，这个流在使用的时候，最开始会将原文件内容全部清空，然后写入
FileOutputStream(String name);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("output.txt");

// 2. 追加模式写入
//创建一个文件字节输出流对象，当append是true的时候，不会清空原文件的内容，在源文件的末尾追加写入
FileOutputStream(String name,append);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("output.txt", true); 
//创建一个文件字节输出流对象，当append是false的时候，会清空原文件的内容，然后写入

// 3. 通过File对象创建
File file = new File("output.txt");
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);

// 4. 通过文件描述符创建（高级用法）
FileDescriptor fd = new FileDescriptor();
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(fd);

3. 核心方法

方法	作用
`void write(int b)`	写入单个字节（低8位）
`void write(byte[] b)`	写入整个字节数组
`void write(byte[] b, int off, int len)`	从数组的`off`位置写入`len`个字节（将byte字节数组的一部分写出）
`void close()`	关闭流
`FileChannel getChannel()`	获取关联的FileChannel（NIO相关）
`void flush()`	强制将缓冲区内容写入磁盘（对无缓冲流无效）

二、使用示例

1. 基础写入文件

java

try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("data.bin")) {
    fos.write(65); // 写入ASCII 'A'
    byte[] data = {66, 67, 68}; // B, C, D
    fos.write(data);
}

2. 追加模式写入文本

java

String text = "Hello,世界!\n";
try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("log.txt", true)) { // 追加模式
    fos.write(text.getBytes(StandardCharsets.UTF_8)); // 需指定编码
}

3. 高效写入（缓冲流）

java

try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("largefile.bin");
     BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos)) { // 添加缓冲
    byte[] data = new byte[1024];
    // ...填充data...
    bos.write(data); // 批量写入更高效
}

三、记忆技巧

1. 名称解析法

"File + Output + Stream"

File：操作文件

Output：输出（写入）

Stream：字节流

2. 对比记忆法

对比类	方向	数据单位	典型用途
`FileOutputStream`	写入	字节	图片、日志等任意文件
`FileInputStream`	读取	字节	文件读取
`FileWriter`	写入	字符	文本文件（自动处理编码）

3. 使用场景联想

文件下载：FileOutputStream + 网络流
数据备份：序列化对象写入文件
日志记录：追加模式写入日志文件

4. 常见误区提醒

❌ 错误用法：直接写入字符串（未处理编码）
✅ 正确做法：

java

String text = "中文内容";
fos.write(text.getBytes("UTF-8")); // 明确指定编码

四、面试高频问题

1. 如何实现文件追加写入？

java

// 第二个参数true表示追加模式
new FileOutputStream("log.txt", true);

2. write(int b) 为什么参数是int而非byte？

历史原因：早期Java的byte是无符号的（0-255），int可兼容所有byte值
实际处理：只写入int的低8位，其他位被忽略

3. 不调用close()会怎样？

资源泄漏：文件句柄未被释放，可能导致后续无法操作该文件
数据丢失：缓冲流中的数据可能未写入磁盘

4. 与BufferedOutputStream配合使用的优势？

减少IO次数：默认每次write()都会触发磁盘操作，缓冲流攒够数据后批量写入
性能提升：对小文件无感，大文件写入速度可提升10倍+

五、总结图示

mermaid

flowchart TD
    A[FileOutputStream] --> B[写入二进制文件]
    A --> C[核心方法: write/flush/close]
    A --> D[需配合缓冲流提升性能]
    B --> E[图片/日志/下载文件等]
    D --> F[BufferedOutputStream]

一句话总结：
"FileOutputStream写字节，append参数控追加，缓冲流来提性能，文本编码要明确"