黑马程序员-IO流（对象序列化、RandomAccessFile 类、字符编码、综合练习）

一、对象序列化

ObjectOutputStram和ObjectInputStream

 

1、概述：

将堆内存中的对象存入硬盘，保留对象中的数据，称之为对象的持久化（或序列化）

2、特有方法：

    write(int val)   --->  写入一个字节（最低八位）
    writeInt(int vale)  --->   写入一个32位int值

3、使用步骤：


（1）写入流对象：

1）创建对象写入流，与文件关联，即传入目的
2）通过写入writeObject()方法，将对象作为参数传入，即可写入文件

（2）读取流对象

1）创建对象读取流，与文件关联，即传入源
2）通过writeObject()方法，读取文件中的对象，并返回这个对象

4、说明：serialVersion

a、给类一个可被编译器识别的的序列号，在编译类时，会分配一个long型UID，通过序列号，将类存入硬盘中，并序列化，即持久化。序列号根据成员算出的。静态不能被序列化。如果非静态成员也无需序列化，可以用transien修饰。
代码示例：

b、接口Serializable中没有方法，称之为标记接口

 

5、代码示例：

[java] view plaincopy
  1. import java.io.*;  
  2.   
  3. //创建Person类，实现序列化    
  4. class Person implements Serializable {  
  5.     // 定义自身的序列化方式  
  6.     public static final long serialVersionUID = 42L;  
  7.     // 定义私有属性  
  8.     private String name;  
  9.     private int age;  
  10.     transient String id;  
  11.     String country = "cn";  
  12.   
  13.     // 构造Person类  
  14.     Person(String name, int age, String id, String country) {  
  15.         this.name = name;  
  16.         this.age = age;  
  17.         this.id = id;  
  18.         this.country = country;  
  19.     }  
  20.   
  21.     // 覆写toString方法  
  22.     public String toString() {  
  23.         return name + ":" + age + ":" + id + ":" + country;  
  24.     }  
  25. }  
  26.   
  27. // 对象序列化测试  
  28. class ObjectStreamDemo {  
  29.     public static void main(String[] args) {  
  30.         // 对象写入流  
  31.         writeObj();  
  32.         // 对象读取流  
  33.         readObj();  
  34.     }  
  35.   
  36.     // 定义对象读取流  
  37.     public static void readObj() {  
  38.         ObjectInputStream ois = null;  
  39.         try {  
  40.             // 创建对象读取流  
  41.             ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("obj.txt"));  
  42.             // 通过读取文件数据，返回对象  
  43.             Person p = (Person) ois.readObject();  
  44.             System.out.println(p);  
  45.         } catch (Exception e) {  
  46.             throw new RuntimeException("写入文件失败");  
  47.         }  
  48.         // 最终关闭流对象  
  49.         finally {  
  50.             try {  
  51.                 if (ois != null)  
  52.                     ois.close();  
  53.             } catch (IOException e) {  
  54.                 throw new RuntimeException("写入流关闭失败");  
  55.             }  
  56.         }  
  57.     }  
  58.   
  59.     // 定义对象写入流  
  60.     public static void writeObj() {  
  61.         ObjectOutputStream oos = null;  
  62.         try {  
  63.             // 创建对象写入流  
  64.             oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("obj.txt"));  
  65.             // 写入对象数据  
  66.             oos.writeObject(new Person("lisi", 25, "01", "cn"));  
  67.         } catch (Exception e) {  
  68.             throw new RuntimeException("写入文件失败");  
  69.         }  
  70.         // 关闭流资源  
  71.         finally {  
  72.             try {  
  73.                 if (oos != null)  
  74.                     oos.close();  
  75.             } catch (IOException e) {  
  76.                 throw new RuntimeException("写入流关闭失败");  
  77.             }  
  78.         }  
  79.     }  
  80. }  



二、RandomAccessFile 类(重要！！！)



1、概述：



（1）自身具备读写方法(很牛逼！又可以读又可以写)
（2）通过skipByte(int x)和seek(int x)来达到随机访问文件
（3）该类不是IO体系子类，而是直接继承Object，但它是IO包中的成员，因为它具备读写方法
（4）该类内部封装了数组，而且通过指针对数组的元素进行操作，可以通过getFilePoint获取指针位置，同时可以通过seek改变指针位置
（5）该类可以完成读写的原理是：内部封装了字节输入输出流
（6）构造函数：RandomAccessFile(File file,String mode)，RandomAccessFile(String name, String mode)，可已从它的构造函数中看出，该类只能操作文件（也有字符串），而且操作文件还有模式。
          模式传入值：”r“：以只读方式打开；”rw“：打开以便读写
          如果模式为只读，则不会创建文件，会去读一个已存在的文件，若文件不存在，则会出现异常，如果模式为rw，且该对象的构造函数要操作的文件不存在，会自动创建，如果存在，则不会覆盖，也可通过seek方法修改。
（7）可用于多线程分段写入，即：下载原理

 

2、特有方法：

（1）seek(int n)：设置指针，可以将指针设置到前面或后面
（2）skipBytes(int n)：跳过指定字节数，不可往前跳

3、使用步骤：

（1）创建RandomAccessFile对象
（2）将数据写入到指定文件中
（3）读取数据，读入到指定文件中

注意：要读取后面的数据，需要调用数组指针，通过改变角标位置，取出相应的数据，即：
           a.调整对象的指针：seek()
           b.跳过指定字节数

4、代码示例：

[java] view plaincopy
  1. import java.io.*;  
  2.   
  3. //注:这几个函数内部都需要try，为测试，在函数上抛异常    
  4. class RanAccFileDemo {  
  5.     public static void main(String[] args) throws IOException {  
  6.         // readRaf();  
  7.         readRaf2();  
  8.         // writeRaf();  
  9.     }  
  10.   
  11.     // 写入数据  
  12.     public static void writeRaf() throws IOException {  
  13.         // 创建对象，写入数据  
  14.         RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("ran.txt", "rw");  
  15.         raf.write("王五".getBytes());  
  16.         raf.writeInt(99);  
  17.         raf.write("李四".getBytes());  
  18.         raf.writeInt(97);  
  19.         raf.close();  
  20.     }  
  21.   
  22.     // 读取数据  
  23.     public static void readRaf() throws IOException {  
  24.         // 创建对象，读取数据  
  25.         RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("ran.txt", "r");  
  26.         byte[] b = new byte[4];  
  27.         raf.read(b);  
  28.         String name = new String(b);  
  29.         int age = raf.readInt();  
  30.         System.out.println("name=" + name);  
  31.         System.out.println("age=" + age);  
  32.         raf.close();  
  33.     }  
  34.   
  35.     // 读取数据  
  36.     public static void readRaf2() throws IOException {  
  37.         // 创建对象，读取数据  
  38.         RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("ran.txt", "r");  
  39.         // 调整对象中的指针  
  40.         // raf.seek(8);  
  41.         // 跳过指定字节数  
  42.         raf.skipBytes(8);  
  43.         byte[] b = new byte[4];  
  44.         raf.read(b);  
  45.         String name = new String(b);  
  46.         int age = raf.readInt();  
  47.         System.out.println("name=" + name);  
  48.         System.out.println("age=" + age);  
  49.         raf.close();  
  50.     }  
  51. }  


三、字符编码


1、概述：

（1）字符流的出现为了方便操作字符，更重要的是加入了编码的转换，即转换流。
（2）通过子类进行转换
（3）在两个对象进行构造时，可加入编码表
（4）可传入编码表的有：
         1）转换流：InuputStreamReader和OutputStreamWriter
         2）打印流：PrintStream和PrintWriter，只有输出流
（5）常见的编码表：
1）ASCII：美国标准信息交换码表。用一个字节的7位表示
2）IOS8859-1：拉丁码表；欧洲码表。用一个字节的8位表示
3）GB2312：中国的中文编码表
4）GBK：中国的中文编码表升级，融合了更多的中文文字字符。打头的是两个高位为1的两个字节编码。为负数
5）Unicode：国际标准码，融合了多种文字
6）UTF-8：最多用三个字节表示一个字符的编码表，包括：一位、两位、三位表示的字符
      UTF-8有自己的字节码：
      一个字节：0开头
      两个字节：字节一  ---> 110     位数：10 ~ 6
                          字节二  --->  10      位数：5 ~ 0
      三个字节：字节一  ---> 110     位数：15 ~ 12
                          字节二  --->  10      位数：11 ~ 6
                          字节三 --->  10       位数：5 ~ 0

2、编码和解码

 

（1）编码和解码：

1）编码：字符串变成字节数组
2）解码：字节数组变成字符串

（2）转换：

1）默认字符集：
      String  --->  byte[]   ：srt.getBytes()
      byte[]   --->  String  ：ne编码w String(byte[])

2）指定字符集：
      String  --->  byte[]   ：srt.getBytes(charsetName)
      byte[]   --->  String  ：new String(byte[],charsetName)

 

（3）对于编码和解码的字符集转换

1）如果编码失败，解码就没意义了。
2）如果编码成功，解码出来的是乱码，，则需对乱码通过再次编码（用解错码的编码表），然后再通过正确的编码表解码。针对于IOS8859-1是通用的。
3）如果用的是GBK编码，UTF-8解码，那么再通过2的方式，就不能成功了，因为UTF-8也支持中文，在UTF-8解的时候，会将对应的字节数改变，所以不会成功。




 

 

（4）特别注意：

对于中文的”联通“，这两个字比较特别，它的二进制位正好是和在UTF-8中两个字节打头的相同，可以找到对应的符号，但不再是”联通“了。

3、代码示例：

[java] view plaincopy
  1. import java.util.*;  
  2.   
  3. class EncodeDemo {  
  4.     public static void main(String[] args) throws Exception {  
  5.         CodeDemo();  
  6.         // 编译成功，解码失败后的解决方式  
  7.         CodeBack();  
  8.     }  
  9.   
  10.     public static void CodeDemo() throws Exception {  
  11.         String s = "你好";  
  12.         byte[] b1 = s.getBytes();  
  13.         String s1 = new String(b1);  
  14.         System.out.println(Arrays.toString(b1));  
  15.   
  16.         byte[] b2 = s.getBytes("GBK");// 默认编码  
  17.         String s2 = new String(b2);  
  18.         System.out.println("s1=" + s1 + ",s2=" + s2);  
  19.         System.out.println(Arrays.toString(b2));  
  20.   
  21.         byte[] b3 = s.getBytes("UTF-8");// 国际编码  
  22.         String s3 = new String(b3);  
  23.         System.out.println("s3=" + s3);  
  24.         System.out.println(Arrays.toString(b3));  
  25.   
  26.         byte[] b4 = s.getBytes("ISO8859-1");// 欧洲编码  
  27.         String s4 = new String(b4);  
  28.         System.out.println("s4=" + s4);  
  29.         System.out.println(Arrays.toString(b4));  
  30.     }  
  31.   
  32.     // 编码与解码  
  33.     public static void CodeBack() throws Exception {  
  34.         String s = "你好";  
  35.         System.out.println("原数据：" + s);  
  36.         byte[] b1 = s.getBytes("GBK");// 默认编码  
  37.         System.out.println(Arrays.toString(b1));  
  38.         String s1 = new String(b1, "ISO8859-1");  
  39.         System.out.println("s1=" + s1);  
  40.   
  41.         System.out.println("----对s1进行ISO8859-1编码-----");  
  42.         // 对s1进行ISO8859-1编码  
  43.         byte[] b2 = s1.getBytes("ISO8859-1");// 欧洲编码  
  44.         System.out.println(Arrays.toString(b2));  
  45.   
  46.         String s2 = new String(b2, "GBK");  
  47.         System.out.println("s2=" + s2);  
  48.     }  
  49.   
  50. }  
  51.   
  52. /*output: 
  53. [-60, -29, -70, -61] 
  54. s1=你好,s2=你好 
  55. [-60, -29, -70, -61] 
  56. s3=浣犲ソ 
  57. [-28, -67, -96, -27, -91, -67] 
  58. s4=?? 
  59. [63, 63] 
  60. 原数据：你好 
  61. [-60, -29, -70, -61] 
  62. s1=???? 
  63. ----对s1进行ISO8859-1编码----- 
  64. [-60, -29, -70, -61] 
  65. s2=你好 
  66. */  

 

四、综合练习

五个学生，每个学生有3门课程的成绩，从键盘输入以上数据（姓名，三门课成绩），
输入格式：如：zahngsan，30,40,60计算出总成绩，并把学生的信息和计算出的总分数高低按顺序存放在磁盘文件stud.txt中

步骤：
1、描述学生对象
2、定义一个可操作学生对象的工具类

思路：
1、通过获取键盘录入一行的数据，并将该行数据的信息取出，封装成学生对象
2、因为学生对象很多，则需要存储，使用集合，因为要对学生总分排序
所以可以使用TreeSet
3、将集合中的信息写入到一个文件中

[java] view plaincopy
    1. import java.io.*;  
    2. import java.util.*;  
    3.   
    4. //定义学生类    
    5. class Student implements Comparable<Student> {  
    6.     // 定义私有属性  
    7.     private String name;  
    8.     private int ma, cn, en;  
    9.     private int sum;  
    10.   
    11.     // 构造Student函数，初始化  
    12.     Student(String name, int ma, int cn, int en) {  
    13.         this.name = name;  
    14.         this.ma = ma;  
    15.         this.cn = cn;  
    16.         this.en = en;  
    17.         sum = ma + cn + en;  
    18.     }  
    19.   
    20.     // 覆写compareTo方法，按学生总成绩排序  
    21.     public int compareTo(Student s) {  
    22.         int num = new Integer(this.sum).compareTo(new Integer(s.sum));  
    23.         if (num == 0)  
    24.             return this.name.compareTo(s.name);  
    25.         return num;  
    26.     }  
    27.   
    28.     // 获取学生信息  
    29.     public String getName() {  
    30.         return name;  
    31.     }  
    32.   
    33.     public int getSum() {  
    34.         return sum;  
    35.     }  
    36.   
    37.     // 覆写hasdCode()和equals()方法，排除相同的两个学生  
    38.     public int hashCode() {  
    39.         return name.hashCode() + sum * 39;  
    40.     }  
    41.   
    42.     public boolean equals(Object obj) {  
    43.         if (obj instanceof Student)  
    44.             throw new ClassCastException("类型不匹配");  
    45.         Student s = (Student) obj;  
    46.         return this.name.equals(s.name) && this.sum == s.sum;  
    47.     }  
    48.   
    49.     // 定义学生信息显示格式  
    50.     public String toString() {  
    51.         return "student[" + name + ", " + ma + ", " + cn + ", " + en + "]";  
    52.     }  
    53. }  
    54.   
    55. // 工具类，将键盘录入的输入存入集合，并将集合的元素写入文件中  
    56. class StudentInfoTool {  
    57.     // 无比较器的学生集合  
    58.     public static Set<Student> getStudents() {  
    59.         return getStudents(null);  
    60.     }  
    61.   
    62.     // 具备比较器的学生集合  
    63.     @SuppressWarnings("finally")  
    64.     public static Set<Student> getStudents(Comparator<Student> cmp) {  
    65.         BufferedReader bufr = null;  
    66.         Set<Student> stus = null;  
    67.         try {  
    68.             // 创建读取流对象缓冲区，键盘录入  
    69.             bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));  
    70.             String line = null;  
    71.             // 选择集合是否有比较器  
    72.             if (cmp == null)  
    73.                 stus = new TreeSet<Student>();  
    74.             else  
    75.                 stus = new TreeSet<Student>(cmp);  
    76.             // 循环读取键盘录入的数据  
    77.             while ((line = bufr.readLine()) != null) {  
    78.                 if ("over".equals(line))  
    79.                     break;  
    80.                 // 对读取的数据进行分割并存入集合  
    81.                 String[] info = line.split(",");  
    82.                 Student stu = new Student(info[0], Integer.parseInt(info[1]),  
    83.                         Integer.parseInt(info[2]), Integer.parseInt(info[3]));  
    84.                 stus.add(stu);  
    85.             }  
    86.         } catch (IOException e) {  
    87.             throw new RuntimeException("学生信息读取失败");  
    88.         }  
    89.         // 关闭流资源  
    90.         finally {  
    91.             try {  
    92.                 if (bufr != null)  
    93.                     bufr.close();  
    94.             } catch (IOException e) {  
    95.                 throw new RuntimeException("读取流关闭失败");  
    96.             }  
    97.             return stus;  
    98.         }  
    99.     }  
    100.   
    101.     // 将数据写入指定文件  
    102.     public static void write2File(Set<Student> stus, String fileName) {  
    103.         BufferedWriter bufw = null;  
    104.         try {  
    105.             // 创建写入流对象  
    106.             bufw = new BufferedWriter(new FileWriter(fileName));  
    107.             // 循环写入数据  
    108.             for (Student stu : stus) {  
    109.                 bufw.write(stu.toString() + "\t");  
    110.                 bufw.write(stu.getSum() + "");  
    111.                 bufw.newLine();  
    112.                 bufw.flush();  
    113.             }  
    114.         } catch (IOException e) {  
    115.             throw new RuntimeException("读取流关闭失败");  
    116.         }  
    117.         // 关闭流资源  
    118.         finally {  
    119.             try {  
    120.                 if (bufw != null)  
    121.                     bufw.close();  
    122.             } catch (IOException e) {  
    123.                 throw new RuntimeException("写入流关闭失败");  
    124.             }  
    125.         }  
    126.     }  
    127. }  
    128.   
    129. class Demo {  
    130.     public static void main(String[] args) {  
    131.         // 反转比较器，将成绩从大到小排  
    132.         Comparator<Student> cmp = Collections.reverseOrder();  
    133.         // 将录入的学生信息存入集合  
    134.         Set<Student> stus = StudentInfoTool.getStudents(cmp);  
    135.         // 将信息写入指定文件中  
    136.         StudentInfoTool.write2File(stus, "sudentinfo.txt");  
    137.     }  
    138. } 
posted @ 2013-08-05 17:54  Token007  阅读(413)  评论(0)  编辑  收藏  举报