20220809 第五组 罗大禹 学习笔记
20220809 第五小组 罗大禹 学习笔记
Java IO流
学习重点
1.IO流
2.序列化
学习内容
Java IO流
IO流(输入输出流)
-
按照流向分
输入流:从硬盘上读取数据到内存。(读)
输出流:从内存写出数据到硬盘。(写)
一个文件在传输过程中经历了多次拷贝,IO性能本身就很低。
零拷贝、Nio附加题!!!
-
按照操作单元分:
字节流:是一个字节一个字节的操作。二进制操作。操作任意类型的文件。(操作二进制的文件要使用字节流)
字符流:是一个字符一个字符的操作。一个字符两个字节,主要用来处理文本文件。(.txt,.java,.py,.xml,.properties,.html,.css,.js,)
-
按照角色划分:
节点流:直接操作一个特定的IO设备。
处理流:在节点流的基础上,做进一步的处理。
Java中输入/输出流常用的流:
字节输入流 | 字节输出流 | 字符输入流 | 字符输出流 | |
---|---|---|---|---|
抽象基类 | InputStream | OutputStream | Reader | Writer |
访问文件(节点流) | FileInputStream | FileOutputStream | FileReader | FileWriter |
缓冲流(处理流) | BufferedInputStream | BufferedOutputStream | BufferedReader | BufferedWriter |
操作对象 | ObjectInputStream | ObjectOutputStream |
File类不能够操作文件的内容
字节流
字节输入流:
输入流:就是一点一点的往内存中读数据!
-
创建一个FileInputStream对象
-
定义一个标记,用来控制输入流的读取
-
循环读取,如果读取到了-1,说明读取到了文件的末尾,循环结束
-
关闭资源。
注意:
我们发现一个流读完了就没有了,不能再读了。
当一个流读完之后会默认调用mark和reset方法来进行记录和重置,
这个流就已经重置到了上次读完的位置,所以就无法再次读取内容。并不是读完一次之后就关闭了流。
自己写的工具类:
接下来关闭流用到该工具类
import java.io.*;
import java.util.Objects;
public class IOUtil {
public static void closeIO(Reader reader, Writer writer){
if(Objects.nonNull(reader)) {
try {
reader.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(Objects.nonNull(writer)){
try {
writer.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public static void closeIO(InputStream inputStream, OutputStream outputStream) {
if(Objects.nonNull(inputStream)) {
try {
inputStream.close();
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
if(Objects.nonNull(outputStream)){
try {
outputStream.close();
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
}
举例说明:
import com.jsoft.util.IOUtil;
import org.junit.Test;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.util.Arrays;
import java.util.Objects;
public class Ch02 {
@Test
public void test02() {
InputStream inputStream = null;
try {
inputStream = new FileInputStream("e:/aaa.txt");
int read;
byte [] buf = new byte[1024];
// 将读取到的数据存入至字节数组中,然后对数组进行编辑
while((read = inputStream.read(buf)) != -1) {
// System.out.print(Arrays.toString(buf) + " ");
System.out.println(new String(buf));
}
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
IOUtil.closeIO(inputStream,null);
}
}
@Test
public void test01() {
InputStream inputStream = null;
try {
inputStream = new FileInputStream("e:/aaa.txt");
// 开始读的操作,read方法,返回值是int,当返回值为-1时,说明文件读取到了末尾
// 读取文件是否结束的标记
int read;
// 字节流读数据的时候一个字节一个字节去读
// 循环读取,读取出来的内容为ASC码
while((read = inputStream.read()) != -1) {
System.out.print(read + " ");
}
System.out.println();
System.out.println("读取完毕,再读一次。。。。");
// 字节流读数据的时候一个字节一个字节去读
// 循环读取
// 啥都没读到
while((read = inputStream.read()) != -1) {
System.out.print(read + " ");
}
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
try {
// 关闭流
inputStream.close();
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
}
字节输出流
写的操作,目标文件如果不存在,会自动新建。
FileOutputStream构造器:
boolean append参数:如果传入true,则代表在原有基础上追加,不覆盖
如果传入false,或者不传,覆盖原有内容
举例说明:
import com.jsoft.util.IOUtil;
import org.junit.Test;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.util.Objects;
public class Ch03 {
@Test
public void test03(){
System.out.println(Objects.nonNull("null"));
}
@Test
public void test02() {
OutputStream outputStream = null;
try {
outputStream = new FileOutputStream("e:/aaa.txt",true);
// 一个字节一个字节的写
outputStream.write("\r\n".getBytes());
// .getBytes() 将字符串转为byte类型的数组
// 传入一个byte类型的数组,将数组中的内容编译后写入文件中
outputStream.write("哈哈哈哈哈".getBytes());
System.out.println("数据写出成功...");
} catch (FileNotFoundException e) {
throw new RuntimeException(e);
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
IOUtil.closeIO(null,outputStream);
// try {
// if(Objects.nonNull(outputStream)){
// outputStream.close();
// }
// } catch (IOException e) {
// throw new RuntimeException(e);
// }
}
}
@Test
public void test01() {
OutputStream outputStream = null;
try {
// 传入true,操作为继续添加
outputStream = new FileOutputStream("e:/aaa.txt",true);
// 一个字节一个字节的写
outputStream.write(98);
System.out.println("数据写出成功...");
} catch (FileNotFoundException e) {
throw new RuntimeException(e);
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
try {
outputStream.close();
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
}
用字节流实现文件的复制
使用两个流:
-
FileInputStream:把对应文件的内容读取出来
-
FileOutputStream:把读到的内容写出去
使用方法:
-
read(byte[])
-
write(byte[])
多个流同时使用时:
流的关闭顺序的问题?先用的流后关,后用的先关!!!
举例说明:
import com.jsoft.util.IOUtil;
import org.junit.Test;
import java.io.*;
import java.util.Objects;
public class Ch04 {
@Test
public void test01(){
InputStream inputStream = null;
OutputStream outputStream = null;
try {
inputStream = new FileInputStream("E:\\workspace\\vscode\\HTML\\20220709\\img\\lijian.jpeg");
outputStream = new FileOutputStream("e:/lijian.jpeg");
byte [] buf = new byte[3];
int len;
// 循环读进来
while((len = inputStream.read(buf)) != -1){
// 写出去
// 将buf写出,(0,len)代表从0的位置开始写,写取到len-1
outputStream.write(buf,0,len);
}
System.out.println("文件复制完毕...");
} catch (FileNotFoundException e) {
throw new RuntimeException(e);
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
// IOUtil.closeIO(inputStream,outputStream);
try {
if(Objects.nonNull(outputStream)){
outputStream.close();
int i = 10 / 0;
}
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
try {
if(Objects.nonNull(inputStream)){
inputStream.close();
}
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
}
自动关闭,了解即可
在jdk1.7之后,很多资源类实现了AutoCloseable接口
包括我们常见的流,FileInputStream,FileOutputStream....
可以在try中定义资源,并会主动释放资源
了解即可!!
字符流
举例说明:
import com.jsoft.util.IOUtil;
import org.junit.Test;
import java.io.*;
import java.util.Arrays;
public class Ch06 {
@Test
public void test02() {
Writer writer = null;
try {
writer = new FileWriter("e:/bbb.txt");
// 写入可传入字符串
writer.write("啦啦啦啦...");
System.out.println("数据写出成功...");
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}finally {
IOUtil.closeIO(null,writer);
}
}
@Test
public void test01() {
Reader reader = null;
try {
reader = new FileReader("e:/aaa.txt");
int len;
char [] buf = new char[10];
// 传入的数组为char类型的,读出的内容为字符类型
while((len = reader.read(buf)) != -1){
System.out.println(new String(buf,0,len));
}
} catch (FileNotFoundException e) {
throw new RuntimeException(e);
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
IOUtil.closeIO(reader,null);
}
}
}
字符处理流(字符缓冲流)(用的最多)
只能处理纯文本文件:
.txt,.java,.html,.css.........
import com.jsoft.util.IOUtil;
import org.junit.Test;
import java.io.*;
public class Ch07 {
@Test
public void test02() {
BufferedWriter bufferedWriter = null;
try {
bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter("e:/xxx.txt"));
bufferedWriter.write("今天是星期二,天气凉爽!");
System.out.println("数据写出成功!");
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
IOUtil.closeIO(null,bufferedWriter);
}
}
@Test
public void test01() {
BufferedReader bufferedReader = null;
try {
bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader("e:/aaa.txt"));
String str;
// 读取的内容为字符串 .readLine()一行一行的读取
while((str = bufferedReader.readLine()) != null) {
System.out.println(str);
}
} catch (FileNotFoundException e) {
throw new RuntimeException(e);
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
IOUtil.closeIO(bufferedReader,null);
}
}
}
用字符缓冲流实现文件的复制
外层流,内层流,关闭了外层的流,内层的流会随之关闭。
import com.jsoft.util.IOUtil;
import java.io.*;
public class Ch01 {
public static void main(String[] args) {
BufferedReader bufferedReader = null;
BufferedWriter bufferedWriter = null;
try {
bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader("e:/aaa.txt"));
bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter("e:/bbb.txt"));
String str;
while((str = bufferedReader.readLine()) != null){
bufferedWriter.write(str);
bufferedWriter.newLine();
}
System.out.println("文件复制成功!!!");
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
IOUtil.closeIO(bufferedReader,bufferedWriter);
}
}
}
序列化与反序列化:操作对象
序列化:将对象写入到IO流中,将内存模型的对象变成字节数字,可以进行存储和传输。
反序列化:从IO流中恢复对象,将存储在硬盘上或者从网络中接收的数据恢复成对象模型
使用场景:
所有可在网络上传输的对象都必须是可序列化的,否则会报错,所有保存在硬盘上的对象也必须要可序列化。
序列化版本号:
反序列化必须拥有class文件,但随着项目的升级,class文件也会升级,序列化可保证升级前后的兼容性。
不指定版本号的隐患:
java序列化提供了一个版本号,版本号是可以自由指定,如果不指定,JVM会根据类信息自己计算一个版本号。将对象序列化后,再对类进行改动的话,会生成新的版本号,这时再读取时,会发生异常。
不指定版本号,还有一个隐患,不利于JVM的移植,移植后,可能class文件没有改,但是不同的jvm计算规则不一样,导致无法反序列化,如果只修改了方法,反序列化是不受影响,无需修改版本号
修改了静态变量static,瞬态变量transient,反序列化也不受影响,无需修改版本号
transient会阻止被标记的属性序列化
总结:
-
所有需要网络传输的对象都需要实现序列化接口
-
对象的类名、实例变量都会被序列化;方法、类变量、transient变量不会被序列化
-
如果想让某个变量不被序列化,可以用transient修饰
-
序列化对象的引用类型成员变量,也必须是可序列化的,否则会报错
-
反序列化时必须有序列化对象的class文件
-
同一个对象被序列化多次,只有第一次序列化为二进制流,以后都只是保存序列化的版本号
-
建议所有可序列化的类加上版本号,方便项目升级。
import com.jsoft.util.IOUtil;
import org.junit.Test;
import java.io.*;
/**
*
*/
public class Ch02 {
@Test
public void test02() {
ObjectInputStream objectInputStream = null;
// 先锁定一个文件
try {
objectInputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream("e:/user.txt"));
User user = (User) objectInputStream.readObject();
System.out.println("对象读取成功:" + user);
} catch (FileNotFoundException e) {
throw new RuntimeException(e);
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
} catch (ClassNotFoundException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
IOUtil.closeIO(objectInputStream,null);
}
}
@Test
public void test01() {
ObjectOutputStream objectOutputStream = null;
// 先锁定一个文件
try {
objectOutputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("e:/user.txt"));
User user = new User("张三",25,1);
objectOutputStream.writeObject(user);
System.out.println("对象写出成功...");
} catch (FileNotFoundException e) {
throw new RuntimeException(e);
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
IOUtil.closeIO(null,objectOutputStream);
}
}
}
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