计算机科学导论：跨学科方法

1.5　输入/输出

在本节之前，我们一直使用命令行参数和标准输出作为我们的Java程序与外部交互的接口。在本节中，我们将扩展它们，以使得Java程序与外部的交互更加方便。这些新的接口包括标准输入（standard input）、标准绘图（standard drawing）和标准音频（standard audio）。标准输入可以用于处理任意数量的输入数据并实现与程序的交互；标准绘图可以编码图像；标准音频可以编码声音，使输入和交互不再局限于文本信息。这些新功能其实非常易于使用，并将带你进入一个编程的新境界。

I/O通常指输入/输出（Input/Output的英文首字母），它表达的意思也是这两个术语的组合。I/O是程序与外部世界交流的机制。计算机操作系统控制着与计算机连接的各种物理设备，从而实现与外界的交互。我们的程序会使用一些I/O相关的库函数方法，这些方法会调用操作系统提供的接口最终实现I/O。为了提高编程的通用性和便捷性，这些库函数通常将I/O操作进行标准化抽象（无论操作系统的实现如何，这些接口库会根据这些差异给出不同的实现，并提供一致的库函数接口——译者注）。

你已经学会了如何从命令行接收参数，如何在终端窗口打印字符串；本节将带你学习更多的数据处理和数据呈现工具。我们将要学习的这些工具和函数与前面学过的System.out.print()和System.out.println()库方法类似，这些函数实现的不是纯数学功能，而是实现一些对输入设备或输出设备的控制功能。我们会通过控制这些设备实现程序的数据输入和输出。

从程序的角度来看，标准I/O机制的一个基本特征是输入或输出的数据量没有限制。你的程序可以无限地消耗输入数据或者产生输出数据。

标准I/O机制的另一个用处是将程序连接到计算机外部存储中的文件（file）上。标准输入、标准输出、标准绘图和标准音频都可以很容易地连接到文件上，这使得Java程序很容易从文件中加载数据，或者将处理结果保存到文件中，以便存档或者供其他程序使用。 ...