Java IO流详解

xiaoxiao2021-02-28  70

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流的概念和作用

学习Java IO,不得不提到的就是JavaIO流。 流是一组有顺序的,有起点和终点的字节集合,是对数据传输的总称或抽象。即数据在两设备间的传输称为流,流的本质是数据传输,根据数据传输特性将流抽象为各种类,方便更直观的进行数据操作。 IO流的分类 根据处理数据类型的不同分为:字符流和字节流 根据数据流向不同分为:输入流和输出流 字符流和字节流 字符流的由来: 因为数据编码的不同,而有了对字符进行高效操作的流对象。本质其实就是基于字节流读取时,去查了指定的码表。字节流和字符流的区别: (1)读写单位不同:字节流以字节(8bit)为单位,字符流以字符为单位,根据码表映射字符,一次可能读多个字节。 (2)处理对象不同:字节流能处理所有类型的数据(如图片、avi等),而字符流只能处理字符类型的数据。 (3)字节流在操作的时候本身是不会用到缓冲区的,是文件本身的直接操作的;而字符流在操作的时候下后是会用到缓冲区的,是通过缓冲区来操作文件,我们将在下面验证这一点。 结论:优先选用字节流。首先因为硬盘上的所有文件都是以字节的形式进行传输或者保存的,包括图片等内容。但是字符只是在内存中才会形成的,所以在开发中,字节流使用广泛。 输入流和输出流 对输入流只能进行读操作,对输出流只能进行写操作,程序中需要根据待传输数据的不同特性而使用不同的流。 Java流类图结构:

Java IO流对象 1. 输入字节流InputStream 定义和结构说明: 从输入字节流的继承图可以看出: InputStream 是所有的输入字节流的父类,它是一个抽象类。 ByteArrayInputStream、StringBufferInputStream、FileInputStream 是三种基本的介质流,它们分别从Byte 数组、StringBuffer、和本地文件中读取数据。PipedInputStream 是从与其它线程共用的管道中读取数据,与Piped 相关的知识后续单独介绍。 ObjectInputStream 和所有FilterInputStream的子类都是装饰流(装饰器模式的主角)。意思是FileInputStream类可以通过一个String路径名创建一个对象,FileInputStream(String name)。而DataInputStream必须装饰一个类才能返回一个对象,DataInputStream(InputStream in)。如下图示: 实例操作演示: 【案例 】读取文件内容 /**  * 字节流  * 读文件内容  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";        File f=new File(fileName);        InputStream in=new FileInputStream(f);        byte[] b=new byte[1024];        in.read(b);        in.close();        System.out.println(new String(b));     } } 注意:该示例中由于b字节数组长度为1024,如果文件较小,则会有大量填充空格。我们可以利用in.read(b);的返回值来设计程序,如下案例: 【案例】读取文件内容 /**  * 字节流  * 读文件内容  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";        File f=new File(fileName);        InputStream in=new FileInputStream(f);        byte[] b=new byte[1024];        int len=in.read(b);        in.close();        System.out.println("读入长度为:"+len);        System.out.println(new String(b,0,len));     } } 注意:观察上面的例子可以看出,我们预先申请了一个指定大小的空间,但是有时候这个空间可能太小,有时候可能太大,我们需要准确的大小,这样节省空间,那么我们可以这样做: 【案例】读取文件内容 /**  * 字节流  * 读文件内容,节省空间  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";        File f=new File(fileName);        InputStream in=new FileInputStream(f);        byte[] b=new byte[(int)f.length()];        in.read(b);        System.out.println("文件长度为:"+f.length());        in.close();        System.out.println(new String(b));     } } 【案例】逐字节读 /**  * 字节流  * 读文件内容,节省空间  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";        File f=new File(fileName);        InputStream in=new FileInputStream(f);        byte[] b=new byte[(int)f.length()];        for (int i = 0; i < b.length; i++) {            b[i]=(byte)in.read();        }        in.close();        System.out.println(new String(b));     } } 注意:上面的几个例子都是在知道文件的内容多大,然后才展开的,有时候我们不知道文件有多大,这种情况下,我们需要判断是否独到文件的末尾。 【案例】字节流读取文件 /**  * 字节流  *读文件  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";        File f=new File(fileName);        InputStream in=new FileInputStream(f);        byte[] b=new byte[1024];        int count =0;        int temp=0;        while((temp=in.read())!=(-1)){            b[count++]=(byte)temp;        }        in.close();        System.out.println(new String(b));     } } 注意:当读到文件末尾的时候会返回-1.正常情况下是不会返回-1的。 【案例】DataInputStream类 import java.io.DataInputStream; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.IOException;    public class DataOutputStreamDemo{    public static void main(String[] args) throws IOException{        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");        DataInputStream input = new DataInputStream(new FileInputStream(file));        char[] ch = new char[10];        int count = 0;        char temp;        while((temp = input.readChar()) != 'C'){            ch[count++] = temp;        }        System.out.println(ch);     } } 【案例】PushBackInputStream回退流操作 import java.io.ByteArrayInputStream; import java.io.IOException; import java.io.PushbackInputStream;    /**  * 回退流操作  * */ public class PushBackInputStreamDemo{     public static void main(String[] args) throwsIOException{        String str = "hello,rollenholt";        PushbackInputStream push = null;        ByteArrayInputStream bat = null;        bat = new ByteArrayInputStream(str.getBytes());        push = new PushbackInputStream(bat);        int temp = 0;        while((temp = push.read()) != -1){            if(temp == ','){                 push.unread(temp);                 temp = push.read();                 System.out.print("(回退" +(char) temp + ") ");            }else{                 System.out.print((char) temp);            }        }     } } 2. 输出字节流OutputStream 定义和结构说明: IO 中输出字节流的继承图可见上图,可以看出: OutputStream 是所有的输出字节流的父类,它是一个抽象类。 ByteArrayOutputStream、FileOutputStream是两种基本的介质流,它们分别向Byte 数组、和本地文件中写入数据。PipedOutputStream 是向与其它线程共用的管道中写入数据, ObjectOutputStream 和所有FilterOutputStream的子类都是装饰流。具体例子跟InputStream是对应的。 实例操作演示: 【案例】向文件中写入字符串 /**  * 字节流  * 向文件中写入字符串  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";        File f=new File(fileName);        OutputStream out =new FileOutputStream(f);        String str="Hello World";        byte[] b=str.getBytes();        out.write(b);        out.close();     } } 你也可以一个字节一个字节的写入文件: 【案例】逐字节写入文件 /**  * 字节流  * 向文件中一个字节一个字节的写入字符串  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";        File f=new File(fileName);        OutputStream out =new FileOutputStream(f);        String str="Hello World!!";        byte[] b=str.getBytes();        for (int i = 0; i < b.length; i++) {            out.write(b[i]);        }        out.close();     } } 【案例】向文件中追加新内容 /**  * 字节流  * 向文件中追加新内容:  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";        File f=new File(fileName);        OutputStream out =new FileOutputStream(f,true);//true表示追加模式,否则为覆盖        String str="Rollen";        //String str="\r\nRollen"; 可以换行        byte[] b=str.getBytes();        for (int i = 0; i < b.length; i++) {            out.write(b[i]);        }        out.close();     } } 【案例】复制文件 /**  * 文件的复制  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        if(args.length!=2){            System.out.println("命令行参数输入有误,请检查");            System.exit(1);        }        File file1=new File(args[0]);        File file2=new File(args[1]);                  if(!file1.exists()){            System.out.println("被复制的文件不存在");            System.exit(1);        }        InputStream input=new FileInputStream(file1);        OutputStream output=new FileOutputStream(file2);        if((input!=null)&&(output!=null)){            int temp=0;            while((temp=input.read())!=(-1)){                 output.write(temp);            }        }        input.close();        output.close();     } } 【案例】使用内存操作流将一个大写字母转化为小写字母 /**  * 使用内存操作流将一个大写字母转化为小写字母  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        String str="ROLLENHOLT";        ByteArrayInputStream input=new ByteArrayInputStream(str.getBytes());        ByteArrayOutputStream output=new ByteArrayOutputStream();        int temp=0;        while((temp=input.read())!=-1){            char ch=(char)temp;            output.write(Character.toLowerCase(ch));        }        String outStr=output.toString();        input.close();        output.close();        System.out.println(outStr);     } } 【案例】验证管道流:进程间通信 /**  * 验证管道流  * */ import java.io.*;    /**  * 消息发送类  * */ class Send implements Runnable{    private PipedOutputStream out=null;    public Send() {        out=new PipedOutputStream();     }    public PipedOutputStream getOut(){        return this.out;     }    public void run(){        String message="hello , Rollen";        try{            out.write(message.getBytes());        }catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }try{            out.close();        }catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }     } }    /**  * 接受消息类  * */ class Recive implements Runnable{    private PipedInputStream input=null;    public Recive(){        this.input=new PipedInputStream();     }    public PipedInputStream getInput(){        return this.input;     }    public void run(){        byte[] b=new byte[1000];        int len=0;        try{            len=this.input.read(b);        }catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }try{            input.close();        }catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }        System.out.println("接受的内容为 "+(new String(b,0,len)));     } } /**  * 测试类  * */ class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        Send send=new Send();        Recive recive=new Recive();         try{ //管道连接            send.getOut().connect(recive.getInput());        }catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }        new Thread(send).start();        new Thread(recive).start();     } } 【案例】DataOutputStream类示例 import java.io.DataOutputStream; import java.io.File; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; public class DataOutputStreamDemo{    public static void main(String[] args) throws IOException{        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");        char[] ch = { 'A', 'B', 'C' };        DataOutputStream out = null;        out = new DataOutputStream(new FileOutputStream(file));        for(char temp : ch){            out.writeChar(temp);        }        out.close();     } } 【案例】ZipOutputStream类 先看一下ZipOutputStream类的继承关系 java.lang.Object java.io.OutputStream java.io.FilterOutputStream java.util.zip.DeflaterOutputStream java.util.zip.ZipOutputStream import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.util.zip.ZipEntry; import java.util.zip.ZipOutputStream;    public class ZipOutputStreamDemo1{    public static void main(String[] args) throws IOException{        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");        File zipFile = new File("d:" + File.separator +"hello.zip");        InputStream input = new FileInputStream(file);        ZipOutputStream zipOut = new ZipOutputStream(new FileOutputStream(                 zipFile));        zipOut.putNextEntry(new ZipEntry(file.getName()));        // 设置注释        zipOut.setComment("hello");        int temp = 0;        while((temp = input.read()) != -1){            zipOut.write(temp);        }        input.close();        zipOut.close();     } } 【案例】ZipOutputStream类压缩多个文件 import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.util.zip.ZipEntry; import java.util.zip.ZipOutputStream;    /**  * 一次性压缩多个文件  * */ public class ZipOutputStreamDemo2{    public static void main(String[] args) throws IOException{        // 要被压缩的文件夹        File file = new File("d:" + File.separator +"temp");        File zipFile = new File("d:" + File.separator + "zipFile.zip");        InputStream input = null;        ZipOutputStream zipOut = new ZipOutputStream(new FileOutputStream(                 zipFile));        zipOut.setComment("hello");        if(file.isDirectory()){            File[] files = file.listFiles();            for(int i = 0; i < files.length; ++i){                 input = newFileInputStream(files[i]);                 zipOut.putNextEntry(newZipEntry(file.getName()                         + File.separator +files[i].getName()));                int temp = 0;                 while((temp = input.read()) !=-1){                     zipOut.write(temp);                 }                 input.close();            }        }        zipOut.close();     } } 【案例】ZipFile类展示 import java.io.File; import java.io.IOException; import java.util.zip.ZipFile;    /**  *ZipFile演示  * */ public class ZipFileDemo{    public static void main(String[] args) throws IOException{        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.zip");        ZipFile zipFile = new ZipFile(file);        System.out.println("压缩文件的名称为:" + zipFile.getName());     } } 【案例】解压缩文件(压缩文件中只有一个文件的情况) import java.io.File; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.util.zip.ZipEntry; import java.util.zip.ZipFile;    /**  * 解压缩文件(压缩文件中只有一个文件的情况)  * */ public class ZipFileDemo2{    public static void main(String[] args) throws IOException{        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.zip");        File outFile = new File("d:" + File.separator +"unZipFile.txt");        ZipFile zipFile = new ZipFile(file);        ZipEntry entry =zipFile.getEntry("hello.txt");        InputStream input = zipFile.getInputStream(entry);        OutputStream output = new FileOutputStream(outFile);        int temp = 0;        while((temp = input.read()) != -1){            output.write(temp);        }        input.close();        output.close();     } } 【案例】ZipInputStream类解压缩一个压缩文件中包含多个文件的情况 import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.util.zip.ZipEntry; import java.util.zip.ZipFile; import java.util.zip.ZipInputStream;    /**  * 解压缩一个压缩文件中包含多个文件的情况  * */ public class ZipFileDemo3{    public static void main(String[] args) throws IOException{         File file = new File("d:" +File.separator + "zipFile.zip");        File outFile = null;        ZipFile zipFile = new ZipFile(file);        ZipInputStream zipInput = new ZipInputStream(new FileInputStream(file));        ZipEntry entry = null;         InputStream input = null;        OutputStream output = null;        while((entry = zipInput.getNextEntry()) != null){            System.out.println("解压缩" + entry.getName() + "文件");            outFile = new File("d:" + File.separator + entry.getName());            if(!outFile.getParentFile().exists()){                outFile.getParentFile().mkdir();            }            if(!outFile.exists()){                 outFile.createNewFile();            }            input = zipFile.getInputStream(entry);            output = new FileOutputStream(outFile);            int temp = 0;            while((temp = input.read()) != -1){                 output.write(temp);            }            input.close();            output.close();        }     } } 3.字节流的输入与输出的对应图示 图中蓝色的为主要的对应部分,红色的部分就是不对应部分。紫色的虚线部分代表这些流一般要搭配使用。从上面的图中可以看出Java IO 中的字节流是极其对称的。哲学上讲“存在及合理”,现在我们看看这些字节流中不太对称的几个类吧! 4.几个特殊的输入流类分析 LineNumberInputStream 主要完成从流中读取数据时,会得到相应的行号,至于什么时候分行、在哪里分行是由改类主动确定的,并不是在原始中有这样一个行号。在输出部分没有对应的部分,我们完全可以自己建立一个LineNumberOutputStream,在最初写入时会有一个基准的行号,以后每次遇到换行时会在下一行添加一个行号,看起来也是可以的。好像更不入流了。 PushbackInputStream 其功能是查看最后一个字节,不满意就放入缓冲区。主要用在编译器的语法、词法分析部分。输出部分的BufferedOutputStream 几乎实现相近的功能。 StringBufferInputStream 已经被Deprecated,本身就不应该出现在InputStream部分,主要因为String 应该属于字符流的范围。已经被废弃了,当然输出部分也没有必要需要它了!还允许它存在只是为了保持版本的向下兼容而已。 SequenceInputStream 可以认为是一个工具类,将两个或者多个输入流当成一个输入流依次读取。完全可以从IO 包中去除,还完全不影响IO 包的结构,却让其更“纯洁”――纯洁的Decorator 模式。 【案例】将两个文本文件合并为另外一个文本文件 import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.io.SequenceInputStream;    /**  * 将两个文本文件合并为另外一个文本文件  * */ public class SequenceInputStreamDemo{     public static voidmain(String[] args) throws IOException{         File file1 = newFile("d:" + File.separator + "hello1.txt");         File file2 = newFile("d:" + File.separator + "hello2.txt");         File file3 = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");         InputStream input1 =new FileInputStream(file1);         InputStream input2 =new FileInputStream(file2);         OutputStream output =new FileOutputStream(file3);         // 合并流         SequenceInputStreamsis = new SequenceInputStream(input1, input2);         int temp = 0;         while((temp =sis.read()) != -1){            output.write(temp);         }         input1.close();         input2.close();         output.close();         sis.close();     } } PrintStream 也可以认为是一个辅助工具。主要可以向其他输出流,或者FileInputStream 写入数据,本身内部实现还是带缓冲的。本质上是对其它流的综合运用的一个工具而已。一样可以踢出IO 包!System.err和System.out 就是PrintStream 的实例! 【案例】使用PrintStream进行输出 /**  * 使用PrintStream进行输出  * */ import java.io.*;    class hello {    public static void main(String[] args) throws IOException {        PrintStream print = new PrintStream(new FileOutputStream(newFile("d:"                 + File.separator +"hello.txt")));        print.println(true);        print.println("Rollen");        print.close();     } } 【案例】使用PrintStream进行格式化输出 /**  * 使用PrintStream进行输出  * 并进行格式化  * */ import java.io.*; class hello {    public static void main(String[] args) throws IOException {        PrintStream print = new PrintStream(new FileOutputStream(newFile("d:"                 + File.separator +"hello.txt")));        String name="Rollen";        int age=20;        print.printf("姓名:%s. 年龄:%d.",name,age);        print.close();     } } 【案例】使用OutputStream向屏幕上输出内容 /**  * 使用OutputStream向屏幕上输出内容  * */ import java.io.*; class hello {    public static void main(String[] args) throws IOException {        OutputStream out=System.out;        try{            out.write("hello".getBytes());        }catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }        try{            out.close();        }catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }     } } 【案例】输入输出重定向 import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileOutputStream; import java.io.PrintStream;    /**  * 为System.out.println()重定向输出  * */ public class systemDemo{    public static void main(String[] args){        // 此刻直接输出到屏幕        System.out.println("hello");        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");        try{            System.setOut(new PrintStream(new FileOutputStream(file)));        }catch(FileNotFoundException e){            e.printStackTrace();        }        System.out.println("这些内容在文件中才能看到哦!");     } } 【案例】使用System.err重定向 import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileOutputStream; import java.io.PrintStream;    /**  *System.err重定向这个例子也提示我们可以使用这种方法保存错误信息  * */ public class systemErr{    public static void main(String[] args){        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");        System.err.println("这些在控制台输出");        try{            System.setErr(new PrintStream(new FileOutputStream(file)));        }catch(FileNotFoundException e){            e.printStackTrace();        }        System.err.println("这些在文件中才能看到哦!");     } } 【案例】System.in重定向 import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.IOException; /**  *System.in重定向  * */ public class systemIn{    public static void main(String[] args){        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");        if(!file.exists()){            return;        }else{            try{                 System.setIn(newFileInputStream(file));            }catch(FileNotFoundException e){                 e.printStackTrace();            }            byte[] bytes = new byte[1024];            int len = 0;            try{                 len = System.in.read(bytes);            }catch(IOException e){                 e.printStackTrace();            }            System.out.println("读入的内容为:" + new String(bytes, 0, len));        }     } } 5.字符输入流Reader 定义和说明: 在上面的继承关系图中可以看出: Reader 是所有的输入字符流的父类,它是一个抽象类。 CharReader、StringReader是两种基本的介质流,它们分别将Char 数组、String中读取数据。PipedReader 是从与其它线程共用的管道中读取数据。 BufferedReader 很明显就是一个装饰器,它和其子类负责装饰其它Reader 对象。 FilterReader 是所有自定义具体装饰流的父类,其子类PushbackReader 对Reader 对象进行装饰,会增加一个行号。 InputStreamReader 是一个连接字节流和字符流的桥梁,它将字节流转变为字符流。FileReader可以说是一个达到此功能、常用的工具类,在其源代码中明显使用了将FileInputStream 转变为Reader 的方法。我们可以从这个类中得到一定的技巧。Reader 中各个类的用途和使用方法基本和InputStream 中的类使用一致。后面会有Reader 与InputStream 的对应关系。 实例操作演示: 【案例】从文件中读取内容 /**  * 字符流  * 从文件中读出内容  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";        File f=new File(fileName);        char[] ch=new char[100];        Reader read=new FileReader(f);        int count=read.read(ch);        read.close();        System.out.println("读入的长度为:"+count);        System.out.println("内容为"+new String(ch,0,count));     } } 注意:当然最好采用循环读取的方式,因为我们有时候不知道文件到底有多大。 【案例】以循环方式从文件中读取内容 /**  * 字符流  * 从文件中读出内容  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";        File f=new File(fileName);        char[] ch=new char[100];        Reader read=new FileReader(f);        int temp=0;        int count=0;        while((temp=read.read())!=(-1)){            ch[count++]=(char)temp;        }        read.close();        System.out.println("内容为"+new String(ch,0,count));     } } 【案例】BufferedReader的小例子 注意:BufferedReader只能接受字符流的缓冲区,因为每一个中文需要占据两个字节,所以需要将System.in这个字节输入流变为字符输入流,采用: BufferedReader buf = new BufferedReader(newInputStreamReader(System.in)); 下面是一个实例: import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader;    /**  * 使用缓冲区从键盘上读入内容  * */ public class BufferedReaderDemo{    public static void main(String[] args){        BufferedReader buf = new BufferedReader(                 newInputStreamReader(System.in));        String str = null;        System.out.println("请输入内容");        try{            str = buf.readLine();        }catch(IOException e){            e.printStackTrace();        }        System.out.println("你输入的内容是:" + str);     } } 【案例】Scanner类实例 import java.util.Scanner; /**  *Scanner的小例子,从键盘读数据  * */ public class ScannerDemo{     publicstatic void main(String[] args){        Scanner sca = new Scanner(System.in);        // 读一个整数        int temp = sca.nextInt();        System.out.println(temp);        //读取浮点数        float flo=sca.nextFloat();        System.out.println(flo);         //读取字符        //...等等的,都是一些太基础的,就不师范了。     } } 【案例】Scanner类从文件中读出内容 import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException; import java.util.Scanner;    /**  *Scanner的小例子,从文件中读内容  * */ public class ScannerDemo{    public static void main(String[] args){           File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");        Scanner sca = null;        try{            sca = new Scanner(file);        }catch(FileNotFoundException e){            e.printStackTrace();        }        String str = sca.next();        System.out.println("从文件中读取的内容是:" + str);     } } 6.字符输出流Writer 定义和说明: 在上面的关系图中可以看出: Writer 是所有的输出字符流的父类,它是一个抽象类。 CharArrayWriter、StringWriter 是两种基本的介质流,它们分别向Char 数组、String 中写入数据。 PipedWriter 是向与其它线程共用的管道中写入数据, BufferedWriter 是一个装饰器为Writer 提供缓冲功能。 PrintWriter 和PrintStream 极其类似,功能和使用也非常相似。 OutputStreamWriter 是OutputStream 到Writer 转换的桥梁,它的子类FileWriter 其实就是一个实现此功能的具体类(具体可以研究一SourceCode)。功能和使用和OutputStream 极其类似,后面会有它们的对应图。 实例操作演示: 【案例】向文件中写入数据 /**  * 字符流  * 写入数据  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";        File f=new File(fileName);        Writer out =new FileWriter(f);        String str="hello";        out.write(str);        out.close();     } } 注意:这个例子上之前的例子没什么区别,只是你可以直接输入字符串,而不需要你将字符串转化为字节数组。当你如果想问文件中追加内容的时候,可以使用将上面的声明out的哪一行换为: Writer out =new FileWriter(f,true); 这样,当你运行程序的时候,会发现文件内容变为:hellohello如果想在文件中换行的话,需要使用“\r\n”比如将str变为String str="\r\nhello";这样文件追加的str的内容就会换行了。 7.字符流的输入与输出的对应 8.字符流与字节流转换 转换流的特点: (1)其是字符流和字节流之间的桥梁 (2)可对读取到的字节数据经过指定编码转换成字符 (3)可对读取到的字符数据经过指定编码转换成字节 何时使用转换流? 当字节和字符之间有转换动作时; 流操作的数据需要编码或解码时。 具体的对象体现: InputStreamReader:字节到字符的桥梁 OutputStreamWriter:字符到字节的桥梁 这两个流对象是字符体系中的成员,它们有转换作用,本身又是字符流,所以在构造的时候需要传入字节流对象进来。 字节流和字符流转换实例: 【案例】将字节输出流转化为字符输出流 /**  * 将字节输出流转化为字符输出流  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        String fileName= "d:"+File.separator+"hello.txt";        File file=new File(fileName);        Writer out=new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(file));        out.write("hello");        out.close();     } } 【案例】将字节输入流转换为字符输入流 /**  * 将字节输入流变为字符输入流  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) throws IOException {        String fileName= "d:"+File.separator+"hello.txt";        File file=new File(fileName);        Reader read=new InputStreamReader(new FileInputStream(file));        char[] b=new char[100];        int len=read.read(b);        System.out.println(new String(b,0,len));        read.close();     } } 9.File类 File类是对文件系统中文件以及文件夹进行封装的对象,可以通过对象的思想来操作文件和文件夹。 File类保存文件或目录的各种元数据信息,包括文件名、文件长度、最后修改时间、是否可读、获取当前文件的路径名,判断指定文件是否存在、获得当前目录中的文件列表,创建、删除文件和目录等方法。 【案例 】创建一个文件 import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) {        File f=new File("D:\\hello.txt");        try{            f.createNewFile();        }catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }     } } 【案例2】File类的两个常量 import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) {        System.out.println(File.separator);        System.out.println(File.pathSeparator);     } } 此处多说几句:有些同学可能认为,我直接在windows下使用\进行分割不行吗?当然是可以的。但是在linux下就不是\了。所以,要想使得我们的代码跨平台,更加健壮,所以,大家都采用这两个常量吧,其实也多写不了几行。 【案例3】File类中的常量改写案例1的代码: import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) {        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";        File f=new File(fileName);        try{            f.createNewFile();        }catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }     } } 【案例4】删除一个文件(或者文件夹) import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) {        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";        File f=new File(fileName);        if(f.exists()){            f.delete();        }else{            System.out.println("文件不存在");        }               } } 【案例5】创建一个文件夹 /**  * 创建一个文件夹  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) {        String fileName="D:"+File.separator+"hello";        File f=new File(fileName);        f.mkdir();     } } 【案例6】列出目录下的所有文件 /**  * 使用list列出指定目录的全部文件  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) {        String fileName="D:"+File.separator;        File f=new File(fileName);        String[] str=f.list();        for (int i = 0; i < str.length; i++) {            System.out.println(str[i]);        }     } } 注意使用list返回的是String数组,。而且列出的不是完整路径,如果想列出完整路径的话,需要使用listFiles.它返回的是File的数组。 【案例7】列出指定目录的全部文件(包括隐藏文件): /**  * 使用listFiles列出指定目录的全部文件  * listFiles输出的是完整路径  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) {        String fileName="D:"+File.separator;        File f=new File(fileName);        File[] str=f.listFiles();        for (int i = 0; i < str.length; i++) {            System.out.println(str[i]);        }     } } 【案例8】判断一个指定的路径是否为目录 /**  * 使用isDirectory判断一个指定的路径是否为目录  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) {        String fileName="D:"+File.separator;        File f=new File(fileName);        if(f.isDirectory()){            System.out.println("YES");        }else{            System.out.println("NO");        }     } } 【案例9】递归搜索指定目录的全部内容,包括文件和文件夹 * 列出指定目录的全部内容  * */ import java.io.*; class hello{    public static void main(String[] args) {        String fileName="D:"+File.separator;        File f=new File(fileName);        print(f);     }    public static void print(File f){        if(f!=null){            if(f.isDirectory()){                 File[] fileArray=f.listFiles();                 if(fileArray!=null){                     for (int i = 0; i <filearray.length; i++)="" {="" 递归调用="" print(filearray[i]);="" }="" else{="" system.out.println(f);="" }<="" pre=""> <p></p> <h2>10.RandomAccessFile类</h2> <p>该对象并不是流体系中的一员,其封装了字节流,同时还封装了一个缓冲区(字符数组),通过内部的指针来操作字符数组中的数据。该对象特点:</p> <p>该对象只能操作文件,所以构造函数接收两种类型的参数:a.字符串文件路径;b.File对象。</p> <p>该对象既可以对文件进行读操作,也能进行写操作,在进行对象实例化时可指定操作模式(r,rw)</p> <p>注意:该对象在实例化时,如果要操作的文件不存在,会自动创建;如果文件存在,写数据未指定位置,会从头开始写,即覆盖原有的内容。可以用于多线程下载或多个线程同时写数据到文件。</p> <p align="left">【案例】使用RandomAccessFile写入文件</p> <p align="left"></p> <pre class="brush:java;">/**  * 使用RandomAccessFile写入文件  * */ import java.io.*; class hello{     public static void main(String[]args) throws IOException {         StringfileName="D:"+File.separator+"hello.txt";         File f=new File(fileName);         RandomAccessFile demo=newRandomAccessFile(f,"rw");        demo.writeBytes("asdsad");         demo.writeInt(12);         demo.writeBoolean(true);         demo.writeChar('A');         demo.writeFloat(1.21f);         demo.writeDouble(12.123);         demo.close();       } }</pre> <p></p> <h1>Java IO流的高级概念</h1> <h2>编码问题</h2> <p>【案例 】取得本地的默认编码</p> <p></p> <pre class="brush:java;">/**  * 取得本地的默认编码  * */ publicclass CharSetDemo{     public static void main(String[] args){         System.out.println("系统默认编码为:"+ System.getProperty("file.encoding"));     } }</pre> <p></p> <p>【案例 】乱码的产生</p> <p></p> <pre class="brush:java;">import java.io.File; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.OutputStream;    /**  * 乱码的产生  * */ public class CharSetDemo2{     public static void main(String[] args) throws IOException{         File file = new File("d:" + File.separator + "hello.txt");         OutputStream out = new FileOutputStream(file);         byte[] bytes = "你好".getBytes("ISO8859-1");         out.write(bytes);         out.close();     }//输出结果为乱码,系统默认编码为GBK,而此处编码为ISO8859-1 }</pre> <h2>对象的序列化</h2> <p>对象序列化就是把一个对象变为二进制数据流的一种方法。</p> <p>一个类要想被序列化,就行必须实现java.io.Serializable接口。虽然这个接口中没有任何方法,就如同之前的cloneable接口一样。实现了这个接口之后,就表示这个类具有被序列化的能力。先让我们实现一个具有序列化能力的类吧:</p> <p>【案例 】实现具有序列化能力的类</p> <p></p> <pre class="brush:java;">import java.io.*; /**  * 实现具有序列化能力的类  * */ public class SerializableDemo implements Serializable{     public SerializableDemo(){               }     publicSerializableDemo(String name, int age){         this.name=name;         this.age=age;     }     @Override     public String toString(){         return "姓名:"+name+"  年龄:"+age;     }     private String name;     private int age; }</pre> <p></p> <p>【案例 】序列化一个对象 – ObjectOutputStream</p> <p></p> <pre class="brush:java;">import java.io.Serializable; import java.io.File; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.ObjectOutputStream; /**  * 实现具有序列化能力的类  * */ public class Person implements Serializable{     public Person(){      }     public Person(String name,int age){         this.name = name;         this.age = age;     }     @Override     public String toString(){         return "姓名:" +name + "  年龄:" +age;     }     private String name;     private int age; } /**  * 示范ObjectOutputStream  * */ public class ObjectOutputStreamDemo{     public static voidmain(String[] args) throws IOException{         File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");         ObjectOutputStream oos= new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(                 file));         oos.writeObject(newPerson("rollen", 20));         oos.close();     } }</pre> <p></p> <p>【案例 】反序列化—ObjectInputStream</p> <p></p> <pre class="brush:java;">import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.ObjectInputStream;    /**  * ObjectInputStream示范  * */ public class ObjectInputStreamDemo{     public static voidmain(String[] args) throws Exception{         File file = new File("d:" +File.separator + "hello.txt");         ObjectInputStreaminput = new ObjectInputStream(new FileInputStream(                 file));         Object obj =input.readObject();         input.close();         System.out.println(obj);     } }</pre> <p></p> <p>注意:被Serializable接口声明的类的对象的属性都将被序列化,但是如果想自定义序列化的内容的时候,就需要实现Externalizable接口。</p> <p>当一个类要使用Externalizable这个接口的时候,这个类中必须要有一个无参的构造函数,如果没有的话,在构造的时候会产生异常,这是因为在反序列话的时候会默认调用无参的构造函数。</p> <p>现在我们来演示一下序列化和反序列话:</p> <p>【案例 】使用Externalizable来定制序列化和反序列化操作</p> <p></p> <pre class="brush:java;">package IO;    import java.io.Externalizable; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.ObjectInput; import java.io.ObjectInputStream; import java.io.ObjectOutput; import java.io.ObjectOutputStream;    /**  * 序列化和反序列化的操作  * */ public class ExternalizableDemo{     public static voidmain(String[] args) throws Exception{         ser(); // 序列化         dser(); // 反序列话     }        public static void ser()throws Exception{         File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");         ObjectOutputStream out= new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(                 file));         out.writeObject(newPerson("rollen", 20));         out.close();     }        public static void dser()throws Exception{         File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");         ObjectInputStreaminput = new ObjectInputStream(new FileInputStream(                 file));         Object obj =input.readObject();         input.close();        System.out.println(obj);     } }    class Person implements Externalizable{     public Person(){        }        public Person(String name,int age){         this.name = name;         this.age = age;     }        @Override     public String toString(){         return "姓名:" +name + "  年龄:" +age;     }        // 复写这个方法,根据需要可以保存的属性或者具体内容,在序列化的时候使用     @Override     public voidwriteExternal(ObjectOutput out) throws IOException{        out.writeObject(this.name);         out.writeInt(age);     }        // 复写这个方法,根据需要读取内容 反序列话的时候需要     @Override     public voidreadExternal(ObjectInput in) throws IOException,            ClassNotFoundException{         this.name = (String)in.readObject();         this.age =in.readInt();     }        private String name;     private int age; }</pre> <p></p> <p>注意:Serializable接口实现的操作其实是吧一个对象中的全部属性进行序列化,当然也可以使用我们上使用是Externalizable接口以实现部分属性的序列化,但是这样的操作比较麻烦,</p> <p>当我们使用Serializable接口实现序列化操作的时候,如果一个对象的某一个属性不想被序列化保存下来,那么我们可以使用transient关键字进行说明:</p> <p>【案例 】使用transient关键字定制序列化和反序列化操作</p> <p></p> <pre class="brush:java;">package IO;    import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.ObjectInputStream; import java.io.ObjectOutputStream; import java.io.Serializable;    /**  * 序列化和反序列化的操作  * */ public class serDemo{     public static voidmain(String[] args) throws Exception{         ser(); // 序列化         dser(); // 反序列话     }        public static void ser()throws Exception{         File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");         ObjectOutputStream out= new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(                 file));         out.writeObject(newPerson1("rollen", 20));         out.close();     }        public static void dser()throws Exception{         File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");         ObjectInputStreaminput = new ObjectInputStream(new FileInputStream(                 file));         Object obj =input.readObject();         input.close();        System.out.println(obj);     } }    class Person1 implements Serializable{     public Person1(){        }        public Person1(Stringname, int age){         this.name = name;         this.age = age;     }        @Override     public String toString(){         return "姓名:" +name + "  年龄:" +age;     }        // 注意这里     private transient Stringname;     private int age; }</pre> <p></p> <p>【运行结果】:</p> <p>姓名:null  年龄:20</p> <p>【案例 】序列化一组对象</p> <p></p> <pre class="brush:java;">import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.ObjectInputStream; import java.io.ObjectOutputStream; import java.io.Serializable;    /**  * 序列化一组对象  * */ public class SerDemo1{     public static voidmain(String[] args) throws Exception{         Student[] stu = { newStudent("hello", 20), new Student("world", 30),                 newStudent("rollen", 40) };         ser(stu);         Object[] obj = dser();         for(int i = 0; i <obj.length; ++i){="" student="" s="(Student)" obj[i];="" system.out.println(s);="" }="" 序列化="" public="" static="" voidser(object[]="" obj)="" throws="" exception{="" file="" +="" file.separator="" "hello.txt");="" objectoutputstream="" out="new" objectoutputstream(new="" fileoutputstream(="" file));="" out.writeobject(obj);="" out.close();="" 反序列化="" object[]dser()="" objectinputstreaminput="new" objectinputstream(new="" fileinputstream(="" object[]="" obj="(Object[])" input.readobject();="" input.close();="" return="" obj;="" class="" implements="" serializable{="" student(){="" student(stringname,="" int="" age){="" this.name="name;" this.age="age;" @override="" string="" tostring(){="" "姓名:="" "="" name="" 年龄:"="" age;="" private="" name;="" }
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