IO

　　最近，因为学习项目，就想总结前面的知识。下面我们就简单归纳归纳JAVA-IO知识。

　　IO是java中十分重要的知识，那么什么是IO，即in和out，java中是通过“流”来处理io的，进而实现了程序与外设的数据传输。

  • 流的特点：

　　　　1、先进先出：最先写入的输出流，会最先被输入流读取到

　　　　2、顺序存储：写入是可以先一个一个的写入一串字节，读入时，也可以一串一串的读入，不能随机访问（randomAccessFile）除外。

　　　　3、每一种流的功能是单一的，只能是只读或者只写

  •   流的分类

　　　　1、按照数据的方向：输入流，输出流

　　　　2、按处理数据单位：字节流，字符流

　　　　3、按照功能：　　　节点流，处理流

　　输入流和输出流就比较好理解，从外部读取文件，就是输入流，将数据写入到外部文件，就是输出流。

　　字节流和字符流：总的来说就是，字节流能够处理一切的文件，而字符流只能处理纯文本文件。那么，我们都有字节流能处理一切的文件，为什么还要有字符流呢，原因是：在java中采用Unicode编码，在Unicode中，一个英文占用一个字节（8bits），我们中文为2个字节（16bits）。但是在UTF-8编码中，英文占用2个字节，中文占用3个字节，我们使用字节流处理中文，如果一次读写一个字符对应的字节数，就不会有问题，但是如果如果我们将字符对应的的字节分裂开来，就会出现乱码了。

　　区别：字节流本身是没有缓冲区的，但是缓冲字节流，相比较于字节流，效率提升就比较大。但是字符流本身是有缓冲区的，所以说缓冲字符流对于字符流的效率提升就不是很大。还有一点就是，字符流在

读入或者写出的时候，要注意刷新管道，或者关闭流（关闭时，回去刷新管道）

 

 

下面需要介绍的常用IO类

 

 

 

 

 

　　1、FileOutputStream（字节输出流）：，继承自OutputStream，一般用于写入诸如图像数据的原始字节流。 要编写字符流，请考虑使用FileWriter。
下面我们来简单演示一下fileOutputStream的常用方法和构造方法
FileOutputStream​(File file)
创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
FileOutputStream​(FileDescriptor fdObj)
创建要写入指定文件描述符的文件输出流，该文件描述符表示与文件系统中实际文件的现有连接。
FileOutputStream​(File file, boolean append)
创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
FileOutputStream​(String name)
创建文件输出流以写入具有指定名称的文件。
FileOutputStream​(String name, boolean append)
创建文件输出流以写入具有指定名称的文件。 
 
　

　可以看到FileOutputStream主要有两种构造方法，一种是传入文件对象，另外一种方法时传入一个文件路径（保证文件存在），另外我们会发现还有一个boolean append的参数，这个参数的意义就是，是否追加，
就是如果原文件如果有字节，我们传入不写，或者是传入false的时候，它就会覆盖原来的内容。下面看演示↓：


 1 FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("a.txt");
 2         byte[] bytes1 = new byte[]{66,67,68};       //BCD
 3         byte[] bytes2 = new byte[]{69,70,71,72,73}; //EFGHI
 4         byte[] bytes3 = "XYZ".getBytes();
 5 
 6         fileOutputStream.write(65);      //会写入A
 7         fileOutputStream.write(bytes1);     //会写入B,C,D
 8         fileOutputStream.write(bytes2,1,2);     //传入一个字节数组，从指定下标开始写入指定长度,从F开始，写入两个长度就是FG
 9         fileOutputStream.write(bytes3);     //会写入XYZ
10         
11         fileOutputStream.close();       //关闭流，一定不要忘记，一定不要忘记，一定不要忘记
12         System.out.println("ok");

字节输出流->>>>>>：结果

 

 

 可以看到：我们可以写入一个字节，一个字节数组，或者是一个从指定下标开始，写入指定长度的数组，最后不要忘记关闭就行。

 

 

 

　　2、FileInputStream （字节读取流）：继承自inputStream，用于读取字节，并返回一个int类型的数组或者字节。下面我们演示一下构造方法和常用api

　　

 
构造器描述
FileInputStream​(File file)
通过打开与实际文件的连接来创建 FileInputStream ，该文件由文件系统中的 File对象 file命名。
FileInputStream​(FileDescriptor fdObj)
使用文件描述符 fdObj创建 FileInputStream ，该文件描述符表示与文件系统中实际文件的现有连接。
FileInputStream​(String name)
通过打开与实际文件的连接来创建 FileInputStream ，该文件由文件系统中的路径名 name命名。 

　　和FileOutputStream类似，FileInputStream 主要也是两种构造方法，一个是传入文件对象，另外一个是传入文件路径（该文件存在）。

 

int read()
从此输入流中读取一个字节的数据。
int read​(byte[] b)
从此输入流 b.length最多 b.length字节的数据读 b.length字节数组。
int read​(byte[] b, int off, int len)
从此输入流 len最多 len字节的数据读入一个字节数组。 
 

　　　　Read（byte[] b）：读取一个字节数组的数据　　　　
　　　　Read（）：读取一个字节的数据
　　　　read（byte[] b int off ,int len）:从指定长度开始，读取指定的长度字节的数据



演示一次读取一个数据：
1 FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("a.txt");　　//a.txt的内容是：ABCDEF
2         while (true){
3             int i = fileInputStream.read();
4             if (i == -1){                   //字节读取流，返回的是一个int类型，如果读取到结尾，就会返回-1，返回-1就跳出循环
5                 break;
6             }
7             System.out.print((char) i+" ");
8         }
9         fileInputStream.close();

输出结果：A B C D E F 
分析：：：可以看出，一次读入一个字节数据，读到末尾就返回-1


下面演示一次读取一个byte数组的数据：
 1  ////txt的内容是小写字母表，一共26个
 2         FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("a.txt");
 3         //创建一个10个字节长度的字节数组
 4         byte[] bytes = new byte[10];
 5         int len = fileInputStream.read(bytes);
 6         //每读取一次，就new为字符串，并打印
 7         System.out.println(new String(bytes)+"长度为："+len);
 8         fileInputStream.read(bytes);
 9         System.out.println(new String(bytes)+"长度为："+len);
10         fileInputStream.read(bytes);
11         System.out.println(new String(bytes)+"长度为："+len);
12         fileInputStream.close();

输出结果：

abcdefghij长度为：10
klmnopqrst长度为：10
uvwxyzqrst长度为：10

 

　　分析：可以看到我们每一次读取了10b长度的数组，但是细心就会发现，我们最后一次明明没有10个b长度的数据，但是也读取了10个，这里我们就分析其中的具体过程，我们第一次读取abcdefghij，

然后第二次读取klmnopqrst，其中就会替换掉原来第一次读取的，我们第三其实读取的是uvwxyz，替换掉第二次读取的klmnopqrst，但是只有uvwxyz，最后的qrst就没有被替换掉，所以就造成了这个结果，

这也是我们平时，下载的安装包，总会比官方的给出的大小会多出那么几kb。

　　解决方法，在构建为字符串时，将返回的长度，传给new String（）构造方法，下面看代码：

 

 1    ////txt的内容是小写字母表，一共26个
 2         FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("a.txt");
 3         //创建一个10个字节长度的字节数组
 4         byte[] bytes = new byte[10];
 5         int len = fileInputStream.read(bytes);
 6         //每读取一次，就new为字符串，并打印
 7         System.out.println(new String(bytes,0,len)+"长度为："+len);
 8         len = fileInputStream.read(bytes);
 9         System.out.println(new String(bytes,0,len)+"长度为："+len);
10         len = fileInputStream.read(bytes);
11         System.out.println(new String(bytes,0,len)+"长度为："+len);
12         fileInputStream.close();

输出结果：

abcdefghij长度为：10
klmnopqrst长度为：10
uvwxyz长度为：6

　　

 

 3、上面我们介绍了常用的字节读取流和字节写出流，下面我们看看字符写出流：FileWriter：继承自writer，使用默认缓冲区大小将文本写入字符文件，编码采用平台默认编码或者是构造方法中指定的编码

 

构造器描述
FileWriter​(File file)
给 File写一个 FileWriter ，使用平台的 default charset
FileWriter​(FileDescriptor fd)
构造一个 FileWriter给出的文件描述符，使用该平台的 default charset 。
FileWriter​(File file, boolean append)
在给出要写入的 FileWriter下构造 File ，并使用平台的 default charset构造一个布尔值，指示是否附加写入的数据。
FileWriter​(File file, Charset charset)
构造一个FileWriter给予File编写和charset 。
FileWriter​(File file, Charset charset, boolean append)
构造FileWriter给出File写入， charset和一个布尔值，指示是否附加写入的数据。
FileWriter​(String fileName)
构造一个 FileWriter给出文件名，使用平台的 default charset
FileWriter​(String fileName, boolean append)
使用平台的 default charset构造一个 FileWriter给定一个文件名和一个布尔值，指示是否附加写入的数据。
FileWriter​(String fileName, Charset charset)
构造一个FileWriter给出文件名和charset 。
FileWriter​(String fileName, Charset charset, boolean append)
构造一个FileWriter给定一个文件名， charset和一个布尔值，指示是否附加写入的数据。

　　　　通过这些构造方法，可以发现其实跟我们的字节流，都差不多，只是增加了一个编码方式

 

　　　　下面看一下，常用的api（其中writer（）和append（）方法比较常用，注意一点就是，append（）会返回一个this对象，而且append底层调用的也是writer方法），源码如下

 

 

 

 

　　　　

Writer append​(char c)
将指定的字符追加到此writer。
Writer append​(CharSequence csq)
将指定的字符序列追加到此writer。
Writer append​(CharSequence csq, int start, int end)
将指定字符序列的子序列追加到此writer。
abstract void close()
关闭流，先冲洗它。
abstract void flush()
刷新流。
static Writer nullWriter()
返回一个新的 Writer ，它丢弃所有字符。
void write​(char[] cbuf)
写一个字符数组。
abstract void write​(char[] cbuf, int off, int len)
写一个字符数组的一部分。
void write​(int c)
写一个字符。
void write​(String str)
写一个字符串。
void write​(String str, int off, int len)
写一个字符串的一部分。 

下面我们演示一下，writer方法：
 
 1     FileWriter fileWriter = new FileWriter("a.txt",true);       //向a.txt采用追加的模式
 2         fileWriter.write(65);           //写入对应的字符
 3         fileWriter.write(66);
 4         fileWriter.write(67);
 5         fileWriter.write(68);
 6         fileWriter.write(69);
 7         fileWriter.write("\n"+"锄禾日当午,"+"\n");       //写入一个字符串
 8         fileWriter.write("汗滴禾下土."+"\n");
 9         fileWriter.write("谁知盘中餐,"+"\n");
10         fileWriter.write("粒粒皆辛苦."+"\n");
11         char[] chars = {'我','爱','学','习','编','程'};       //写入一个char类型数组
12         fileWriter.write(chars,0,6);
13         System.out.println("ok");
14         fileWriter.close();
15 
16 输出结果：
17 ABCDE
18 锄禾日当午,
19 汗滴禾下土.
20 谁知盘中餐,
21 粒粒皆辛苦.
22 我爱学习编程

 

 
再看看append（）
 1  FileWriter fileWriter = new FileWriter("a.txt",true);
 2         FileWriter append = (FileWriter)fileWriter.append((char) 65);   //调用append方法之后，就返回一个writer,我们强转一下
 3         append.append((char)66).append((char)67).append((char)68).append((char)69); //  因为返回一个writer对象，所以我们就可以一直追加了
 4         append.append("fghijk");　　　　//append一个字符串
 5         append.append("xyz",0,3);　　　//append一个从指定位置开始的指定长度的字符串
 6         System.out.println("ok");
 7         fileWriter.close();
 8 
 9 
10 输出结果：
11 ABCDEfghijkxyz

 

4、下面我们看看字符读取流，FileReader：继承自Reader，使用默认缓冲区大小从字符文件中读取文本，FileReader用于读取字符流。 要读取原始字节流，请考虑使用FileInputStream 。
　　构造方法也就是比字符写出流，少了append参数。大相径庭。
构造器描述
FileReader​(File file)
使用平台 FileReader ，在 File读取时创建一个新的 FileReader 。
FileReader​(FileDescriptor fd)
使用平台 default charset创建一个新的 FileReader ，给定 FileDescriptor进行读取。
FileReader​(File file, Charset charset)
创建一个新的FileReader ，给出File读取和charset 。
FileReader​(String fileName)
使用平台 default charset创建一个新的 FileReader ，给定要读取的文件的 名称 。
FileReader​(String fileName, Charset charset)
给定要读取的文件的名称和FileReader ，创建一个新的FileReader
 


常用API:
int read()
读一个字符。
int read​(char[] cbuf)
将字符读入数组。
abstract int read​(char[] cbuf, int off, int len)
将字符读入数组的一部分。 
 





演示read（）方法，
 1   //a.txt的内容是:计算机中的一切数据都是以二进制存储的
 2         FileReader fileReader = new FileReader("a.txt");
 3         while (true){
 4             int read = fileReader.read();
 5             if (read == -1){        //读到末尾就直接跳出循环
 6                 break;
 7             }
 8             System.out.print((char) read+" ");
 9         }
10         fileReader.close();
11 
12 输出结果：计 算 机 中 的 一 切 数 据 都 是 以 二 进 制 存 储 的

 

 

 

read（char[]）:一次性读取一个字符数组





 1  //a.txt的内容是:计算机中的一切数据都是以二进制存储的
 2         FileReader fileReader = new FileReader("a.txt");
 3         char[] chars = new char[100];       //构造一个字符数组长度为100
 4         int length = fileReader.read(chars);        //返回读取的长度
 5         String str = new String(chars);     //将该字符数组构造为一个字符串
 6         System.out.println(new String(chars)+"------读取字符串的长度是："+length);
 7         System.out.println("实际长度是："+str.length());      //打印该字符串的长度
 8         fileReader.close();
 9 
10 输出结果：
11 计算机中的一切数据都是以二进制存储的                                                                        　　------读取字符串的长度是：18
12 实际长度是：100




　　


 


　　分析：我们读取的字符串数组长度明明是18，但是构造为字符串的长度为什么是100，原因就在于，我们创建字符数组时，字符数组的默认值是空格，我们读取的内容，就会替换掉掉空格，我们存储的内容


只有18个字，所有后面的空格，就没有被替换掉，这也就是我们第11行，中间间隔这么多。我们构造字符串，传入地址，所以字符串长度是100.那么我们如何解决呢，跟我们字节读取流的解决方法一样。下面看代码（黄色是修改部分）。




 1  //a.txt的内容是:计算机中的一切数据都是以二进制存储的
 2         FileReader fileReader = new FileReader("a.txt");
 3         char[] chars = new char[100];       //构造一个字符数组长度为100
 4         int length = fileReader.read(chars);        //返回读取的长度
 5         String str = new String(chars,0,length);     //将该字符数组构造为一个字符串
 6         System.out.println(new String(chars)+"------读取字符串的长度是："+length);
 7         System.out.println("实际长度是："+str.length());      //打印该字符串的长度
 8         fileReader.close();
 9 
10 
11 计算机中的一切数据都是以二进制存储的                                                                                  ------读取字符串的长度是：18
12 实际长度是：18




　　分析：我们读取的内容还是一样，会有空格们不会变，因为我们的字符数组长度就是100嘛，但是我们的字符串长度变为18，这正是我们所要的。


 


 


 


 


 


5、我们归纳完，字节流和字符流，那么想想这样一个场景，我们获取到网上的一个资源时，该资源是一个字节流，但是我们想获取其中的中文汉字，字节流肯定会出现乱码的，那么字节流如何转换为字符流呢



　　　　1、字节输入流------》字符输入流，我们先不将其转换，看看输入结果





 1 //字节输入流 ----》  字符输入流

 2         FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("a.txt");　　　　//a.txt内容是：计 算 机 中 的 一 切 数 据 都 是 以 二 进 制 存 储 的 
 3         //InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(fileInputStream);
 4         while (true ){
 5             int read = fileInputStream.read();
 6             if (read == -1){
 7                 break;
 8             }
 9             System.out.print((char)read+" ");
10         }
11 
12 
13 输入结果：
14 è ® ¡ ç ® — æ œ º ä ¸ ­ ç š „ ä ¸ € å ˆ ‡ æ • ° æ  ® é ƒ ½ æ ˜ ¯ ä » ¥ ä º Œ è ¿ › å ˆ ¶ å ­ ˜ å ‚ ¨ ç 




　　哈哈哈，可以看我们模拟从网络上获取的资源，要获取其中的汉字，是会乱码的。下面我们将第三行代码注释去掉。看看效果


 




//字节输入流 ----》  字符输入流
        FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("a.txt");
        InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(fileInputStream);
        while (true ){
            int read = inputStreamReader.read();
            if (read == -1){
                break;
            }
            System.out.print((char)read+" ");
        }

输出结果：
计 算 机 中 的 一 切 数 据 都 是 以 二 进 制 存 储 的 




 


可以看到转换为字符输入流之后，就没有乱码。



2、字节输出流------》字符输出流（一般是转换为打印流）





 1         //字节输出流----》字符输出流
 2         FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("a.txt");
 3         PrintWriter printWriter = new PrintWriter(fileOutputStream);
 4         printWriter.println("C语言，腻害");
 5         printWriter.println("java，腻害");
 6         printWriter.flush();　　　　//字符流一定要刷新，或者说是关闭流，不然字符保存在缓冲区中，不会写入到指定文件中。
 7 
 8 
 9 输出结果：
10 
11 C语言，腻害
12 java，腻害




 


可以看到，字节流输出流转为打印流之后，输出是相当方便。腻害腻害！！！！


 


 


　　下面我们介绍一下：缓存读取流


　　注意，注意，注意：字符输入流（一定要是字符输入流）-------->缓冲读取流，缓冲读取流一次能够读取一行，是相当的nice


 


下面看看使用最多的方法readLine（）：读到最后一行会返回null


 




 1 //字符输入流----》缓存读取流
 2         FileReader fileReader = new FileReader("a.txt");
 3         BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(fileReader);
 4         while (true){
 5             String s = bufferedReader.readLine();
 6             //读到最后一行会返回null，就跳出循环
 7             if (s == null){
 8                 break;
 9             }
10             System.out.println(s);
11         }
12 
13 
14 读取结果：
15 C语言，腻害
16 java，腻害




 


 


 


 


 


 












 











 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 




 






            

            
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2021-05-04 12:09 
kunmin 
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