Java 中 NIO与传统IO的关系 （附Java IO 流核心类对比表）

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NIO 与传统 IO 的主要区别和关系：

1. NIO 是一个全新的 IO 模型

• NIO 引入了通道(Channel) 和 缓冲区(Buffer) 概念，这是与传统流(Stream)模型完全不同的 IO 方式
• 传统 IO 是面向流的，数据只能顺序读写
• NIO 是面向缓冲区的，可以随机访问数据

2. 对文件和路径的重写

• 新增了 Path、Paths、Files 等类，替代了传统的 File 类
• 这些新类提供了更丰富、更高效的文件操作方法
• 例如：Files.readAllLines()、Files.copy() 等简化了很多常见操作

3. 字符处理方面的变化

• NIO 提供了 Charset 和 CharsetDecoder/Encoder 类，让字符编码转换更灵活
• 提供了 StandardCharsets 类统一管理标准字符集
• 这些功能确实让字符处理更强大，但这只是 NIO 的一部分

4. 其他重要特性

• 非阻塞 IO：NIO 的核心优势之一，特别适合网络编程
• 选择器(Selector)：可以用一个线程管理多个通道，大大提高并发处理能力
• 内存映射文件：通过 MappedByteBuffer 直接将文件映射到内存
• 管道(Pipe)：线程间通信的新方式

5. NIO 与传统 IO 的关系

• NIO 并不是完全取代传统 IO，而是提供了一种新的、更强大的选择
• 很多传统 IO 类仍然广泛使用，尤其是字符流相关类
• NIO.2 (JDK 7+) 引入的文件 API 确实让文件操作更简单

Java IO 流核心类对比表（含常用度与替代说明）

类别	具体类名	流类型	核心作用	常用度	替代说明（含 NIO.2 关联）
字节节点流	FileInputStream	字节输入	从文件读取字节数据（如读图片、音频）	★★★★★	无完全替代，NIO.2 的 Files.readAllBytes() 可简化文件读字节操作，但底层仍依赖类似逻辑
	FileOutputStream	字节输出	向文件写入字节数据（如写图片、音频）	★★★★★	无完全替代，NIO.2 的 Files.write() 可简化文件写字节操作，日常场景中两者均常用
	ByteArrayInputStream	字节输入	从内存字节数组（byte[]）读取数据	★★★★☆	无替代，内存操作场景高频使用，NIO 未专门覆盖此类基础内存流功能
	ByteArrayOutputStream	字节输出	向内存字节数组（byte[]）写入数据（可动态扩容）	★★★★☆	无替代，内存数据拼接场景（如临时缓存）常用，NIO 无直接对应类
字节包装流	BufferedInputStream	字节输入	给字节节点流加缓冲，提升读取效率（减少 IO 次数）	★★★★★	无替代，几乎所有字节输入场景都会搭配使用，NIO 缓冲机制不同但不直接替代此类
	BufferedOutputStream	字节输出	给字节节点流加缓冲，提升写入效率（需注意 flush()）	★★★★★	无替代，字节输出场景高频搭配，NIO 不直接替代
	DataInputStream	字节输入	读取基本数据类型（int、double 等）的字节流（需与 DataOutputStream 配合）	★★★☆☆	无替代，二进制序列化基础类型场景常用，NIO 无直接对应类，需手动处理
	DataOutputStream	字节输出	写入基本数据类型（int、double 等）的字节流	★★★☆☆	无替代，与 DataInputStream 配套使用，日常二进制数据传输场景偶用
	PrintStream	字节输出	格式化输出字节流（如 System.out 本质是 PrintStream），支持自动 flush	★★★★★	无替代，控制台输出、日志简单写入场景高频，NIO 不直接替代，仍是日常 IO 核心类
字符节点流	FileReader	字符输入	从文件读取字符数据（默认用系统编码，如 UTF-8）	★★★★☆	可被 NIO.2 的 Files.newBufferedReader() 替代（后者更灵活指定编码），但传统场景仍常用
	FileWriter	字符输出	向文件写入字符数据（默认用系统编码）	★★★★☆	可被 NIO.2 的 Files.newBufferedWriter() 替代（支持指定编码），传统场景仍有使用
	CharArrayReader	字符输入	从内存字符数组（char[]）读取数据	★★★☆☆	无替代，内存字符数据读取场景偶用，NIO 无直接对应类
	CharArrayWriter	字符输出	向内存字符数组（char[]）写入数据（可动态扩容）	★★★☆☆	无替代，内存字符拼接场景（如字符串构建）偶用，NIO 无直接对应类
字符包装流	BufferedReader	字符输入	给字符节点流加缓冲，支持 readLine() 读取整行	★★★★★	无替代，所有字符输入场景（如读文本文件、控制台）必用，NIO.2 的缓冲流本质是其优化版
	BufferedWriter	字符输出	给字符节点流加缓冲，支持 newLine() 跨平台换行	★★★★★	无替代，字符输出场景必用，NIO.2 的缓冲流是其优化版，但核心逻辑一致
	InputStreamReader	字符输入	字节流→字符流的转换（需指定编码，解决中文乱码）	★★★★★	无替代，字节流转字符流的核心类（如 System.in 转字符读），NIO 编码转换机制不同但不替代此类
	OutputStreamWriter	字符输出	字符流→字节流的转换（需指定编码）	★★★★★	无替代，字符流转字节流的核心类，日常 IO 中字符→字节转换必用，NIO 不直接替代
	PrintWriter	字符输出	格式化输出字符流（支持指定编码），需手动 flush()	★★★★★	无替代，文本格式化输出（如日志、文件）高频，功能比 PrintStream 更灵活，NIO 不直接替代
NIO.2 核心类	Files	工具类	提供静态方法简化文件操作（读/写字节、字符，复制/删除文件等）	★★★★★	无替代，JDK 7+ 后日常文件操作首选，底层封装传统 IO，但简化了代码（如无需手动关流）
	Paths	工具类	创建 Path 对象（表示文件/目录路径）	★★★★★	无替代，NIO.2 中路径操作的核心工具，与 Files 配合使用
	Path	路径类	表示文件/目录的路径（替代传统 File 类的部分功能）	★★★★★	无替代，NIO.2 路径操作的核心类，比传统 File 类更高效、功能更全
	BufferedWriter（NIO）	字符输出	Files.newBufferedWriter() 创建，本质是传统 BufferedWriter 优化版	★★★★★	替代传统 FileWriter+BufferedWriter 组合，支持指定编码，无需手动关流（try-with-resources）
	BufferedReader（NIO）	字符输入	Files.newBufferedReader() 创建，本质是传统 BufferedReader 优化版	★★★★★	替代传统 FileReader+BufferedReader 组合，支持指定编码，简化代码