面试必问的 Java 字节流与字符流

最近，我写的都是一些基础知识。一些人不屑于看，看了标题就私信我“能不能写点高级的，看了这标题我就知道内容了，再这样我就取关了！”

但是也有人表示喜欢看。“内容虽然基础，但是看完后我有了新的认知！”

所以，我的尴尬的取关数据是时候给大家展示一下了。

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最近 30 天的趋势图如下所示。

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我要感谢一部分网友通过转发、评论等形式对我的支持！谢谢你们！

好了，下面我们开始今天的内容。

字节流和字符流其实很好理解！

字节流就是 Byte 流，字节就是 Byte。

字符流就是 Character 流，字符就是 Character。

这里面有两个单位换算大家需要记住一下。

• 1 byte = 8 bit
• 1 char = 2 byte = 16 bit

虽然 1 bit 才是数据真正的最小单位，但 1 bit 的信息量太少了。要表示一个有用的信息，需要好几个 bit 一起表示。所以大多数情况下，字节是数据最小的基本单位。

比如，我们熟知的基本型的大小都是 8 bit（也就是1字节）的整数倍：

• boolean: 1 byte
• short: 2 byte
• int: 4 byte
• float: 4 byte
• long: 8 byte
• double: 8 byte

到这里，我们认识的都是字节。但是，Java I/O 的编码系统提供的 Java IO 库有两个支系，面向字节流的 InputStream 和 OutputStream；面向字符的 Reader 和 Writer。

为什么要有字符流呢？那是因为英文，我们可以用字节来表示，但是中文、日文、韩文等没法用字节来表示了，所有人们就想到了新的字符编码集。比如，Unicode 字符集，GB 18030，GBK，Big5，ISO-8859-1 等。

所以，最终就是一个字符用 1 个、2 个或 4 个字节组成。总而言之，一切都是字节流，其实没有字符流这个东西。字符只是根据编码集对字节流翻译之后的产物。

所以，字节流的 InputStream 和 OutputStream 才是一切的基础。实际总线中流动的只有字节流。需要对字节流做特殊解码才能得到字符流。Java 中负责从字节流向字符流解码的桥梁是InputStreamReader 和 InputStreamWriter。

看下面的 InputStreamReader 和 OutputStreamWriter 的结构图。

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实际负责编码和解码的是 StreamDecoder 类和 StreamEncoder 类。编码过程中必须指定使用的字符编码集 Charset。所以 InputStreamReader 和 OutputStreamWriter 的构造器都带有 Charset 类型的参数。

如果没有指定编码集，将使用系统默认编码集。而我们经常使用的 FileInputReader 和 FileOutputWriter 就是 InputStreamReader 和 OutputStreamWriter 的派生类。

到现在，你是不是想起了那句话。“世界上本来没有路，走的人多了，也就变成了路。”

计算机中本没有字符流，一开始只适用于英文，但是互联网属于全人类的，所以人们又搞出了字符流。字符只是包装的字节而已。