Java 中的 IO 流用于执行输入和输出操作，它们是 Java IO (Input/Output) 包的一部分。IO 流主要分为两种类型：字节流和字符流。每种流都有不同的类来处理不同的输入输出需求。

字节流

字节流用于处理原始的二进制数据，无论是文本、图像或其他类型的文件。它们以字节为单位进行输入输出操作。Java 提供了两个基类来实现字节流：
- InputStream: 所有字节输入流类的超类。这些类从源读取数据。
- OutputStream: 所有字节输出流类的超类。这些类向目的地写入数据。

常用的字节流子类包括：
- FileInputStream: 用于从文件中读取字节数据。
- FileOutputStream: 用于将字节数据写入文件。
- BufferedInputStream: 提供内存缓冲功能，来提高读取效率。
- BufferedOutputStream: 提供内存缓冲功能，来提高写入效率。
- DataInputStream/DataOutputStream: 用于读写基本Java数据类型（如int, float等）。

字符流

字符流用于处理字符数据，适用于处理文本文件。在字符流中，一般情况下一次处理的是两个字节（即一个字符）。同样，Java 提供了两个基类来实现字符流：
- Reader: 所有字符输入流类的超类。
- Writer: 所有字符输出流类的超类。

常用的字符流子类包括：
- FileReader: 用于从文件中读取字符数据。
- FileWriter: 用于将字符数据写入文件。
- BufferedReader: 提供读取缓冲功能，能提高读取字符、数组和行的效率。
- BufferedWriter: 提供写入缓冲功能，能提高写入字符、数组和行的效率。
- InputStreamReader/OutputStreamWriter: 用于在字节流与字符流之间的转换。

Java IO 设计模式

1. 装饰器模式（Decorator Pattern）：Java IO 体系中大量使用了装饰器模式，这种模式允许类通过对现有类的包装来增加功能，而不需要为每种可能的组合创建一个新类。比如，将 BufferedReader 包装在 FileReader 之上来提供缓冲功能。

2. 适配器模式（Adapter Pattern）：在 InputStreamReader 和 OutputStreamWriter 中，将字节流转换为字符流。

Java NIO（New IO）

Java 1.4 引入了新的 IO 库——NIO，它解决了一些传统 IO 的缺点。NIO 支持面向块的 IO、通道（Channels），选择器（Selectors）和缓冲区（Buffers），使得 IO 操作更高效和可扩展。

总结，Java IO 流通过字节流和字符流，以及结合装饰者模式和适配器模式，使得各种复杂的读写操作变得简便和高效。开发人员可以根据需要选择合适的流来对数据进行处理。