缓冲流转换流

缓冲流

概述

　　缓冲流是对4个基本 FuileXXXX 流的增强，所以也是4个流按数据类型分类：

　　字节缓冲流 BufferedInputStream ,BufferedOutputStream

　　字符缓冲流 BufferedReader ， BufferedWriter

缓冲流的基本原理是在创建流对象时，会创建一个内置的默认大小的缓冲流区数组，通过缓冲区读写减少系统IO次提高轻读写的效率。

1.2 字节缓冲流
构造方法

public BufferedInputStream(InputStream in) ：创建一个新的缓冲输入流。
public BufferedOutputStream(OutputStream out) ：创建一个新的缓冲输出流。

构造举例，代码如下：

//   创建字节缓冲输入流

BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("bis.txt"));

//   创建字节缓冲输出流

BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("bos.txt"));

效率测试

查询API，缓冲流读写方法与基本的流是一致的，我们通过复制大文件（375MB），测试它的效率。

1.   基本流，代码如下：

public class BufferedDemo {

public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {

//   记录开始时间

long start = System.currentTimeMillis();

//   创建流对象

try (
FileInputStream fis = new FileInputStream("demo.txt");

FileOutputStream fos = new FileOutputStream("copy.txt")
) {
// 读写数据
int b;
while ((b = fis.read()) != ‐1) {
fos.write(b);
}

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace();}

// 记录结束时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("普通流复制时间:"+(end ‐ start)+" 毫秒");
}
}
十几分钟过去了...

2. 缓冲流，代码如下：

public class BufferedDemo {

public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {

// 记录开始时间

long start = System.currentTimeMillis();

//   创建流对象 try {

BufferedInputStream bis =new BufferedInputStream(new FileInputStream("demo.txt"));
BufferedOutputStream bos =new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.txt")) ;
//   读写数据

int b;
while ((b = bis.read()) != ‐1) {
bos.write(b);
}

} catch (IOException e) { e.printStackTrace();
}
//   记录结束时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("缓冲流复制时间:"+(end ‐ start)+" 毫秒");
}
}

缓冲流复制时间:8624 毫秒

如何更快呢？

使用数组的方式，代码如下：

public class BufferedDemo {

public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {

// 记录开始时间

long start = System.currentTimeMillis();

// 创建流对象 try {

BufferedInputStream bis =new BufferedInputStream(new FileInputStream("jdk9.exe"));

BufferedOutputStream bos =new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.exe"));
// 读写数据

int len;

byte[] bytes = new byte[8*1024];

while ((len = bis.read(bytes)) != ‐1) {
bos.write(bytes, 0 , len);
}

} catch (IOException e) { e.printStackTrace();
}

// 记录结束时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("缓冲流使用数组复制时间:"+(end ‐ start)+" 毫秒");

}
}
缓冲流使用数组复制时间:623 毫秒

1.3 字符缓冲流

构造方法

public BufferedReader(Reader in) ：创建一个新的缓冲输入流。

public BufferedWriter(Writer out) ：创建一个新的缓冲输出流。

构造举例，代码如下：

//   创建字节缓冲输入流

BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("br.txt"));

//   创建字节缓冲输出流

BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("bw.txt"));

特有方法

字符缓冲流的基本方法与普通字符流调用方式一致，不再阐述，我们来看它们具备的特有方法。

BuﬀeredReader： public String readLine() : 读一行文字。

BuﬀeredWriter： public void newLine() : 写一行行分隔符,由系统属性定义符号。

readLine 方法演示，代码如下：

public class BufferedReaderDemo {

public static void main(String[] args) throws IOException {

//   创建流对象

BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("in.txt"));

//   定义字符串,保存读取的一行文字

String line = null;

//   循环读取,读取到最后返回null

while ((line = br.readLine())!=null) {

System.out.print(line);

System.out.println("‐‐‐‐‐‐");

}

//   释放资源切记关闭流

br.close();

}

newLine 方法演示，代码如下：

public class BufferedWriterDemo throws IOException {

public static void main(String[] args) throws IOException {

// 创建流对象

BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("out.txt"));

// 写出数据

bw.write("码农");

// 写出换行

bw.newLine();

bw.write("程序");

bw.newLine();

bw.write("员");

bw.newLine();

// 释放资源

bw.close();

}

}

输出效果:

码农

程序
员

转换流

字符编码和字符集
字符编码
计算机中储存的信息都是用二进制数表示的，而我们在屏幕上看到的数字、英文、标点符号、汉字等字符是二进制数转换之后的结果。按照某种规则，将字符存储到计算机中，称为编码。反之，将存储在计算机中的二进制数按照某种规则解析显示出来，称为解码。比如说，按照A规则存储，同样按照A规则解析，那么就能显示正确的文本f符号。反之，按照A规则存储，再按照B规则解析，就会导致乱码现象。
字符编码 Character Encoding : 就是一套自然语言的字符与二进制数之间的对应规则。

字符集

字符集 Charset ：是一个系统支持的所有字符的集合，包括各国家文字、标点符号、图形符号、数字等。

计算机要准确的存储和识别各种字符集符号，需要进行字符编码，一套字符集必然至少有一套字符编码。常见字符集有ASCII字符集、GBK字符集、Unicode字符集等。

可见，当指定了编码，它所对应的字符集自然就指定了，所以编码才是我们最终要关心的。

ASCII字符集：

ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国信息交换标准代码）是基于拉丁字母的一套电脑编码系统，用于显示现代英语，主要包括控制字符（回车键、退格、换行键等）和可显示字符（英文大小写字符、阿拉伯数字和西文符号）。
基本的ASCII字符集，使用7位（bits）表示一个字符，共128字符。ASCII的扩展字符集使用8位（bits）表示一个字符，共256字符，方便支持欧洲常用字符。
ISO-8859-1字符集：
拉丁码表，别名Latin-1，用于显示欧洲使用的语言，包括荷兰、丹麦、德语、意大利语、西班牙语等。
ISO-5559-1使用单字节编码，兼容ASCII编码。
GBxxx字符集：
GB就是国标的意思，是为了显示中文而设计的一套字符集。
GB2312：简体中文码表。一个小于127的字符的意义与原来相同。但两个大于127的字符连在一起时，就表示一个汉字，这样大约可以组合了包含7000多个简体汉字，此外数学符号、罗马希腊的字母、日文的假名们都编进去了，连在ASCII里本来就有的数字、标点、字母都统统重新编了两个字节长的编码，这就是常说的"全角"字符，而原来在127号以下的那些就叫"半角"字符了。
GBK：最常用的中文码表。是在GB2312标准基础上的扩展规范，使用了双字节编码方案，共收录了21003个汉字，完全兼容GB2312标准，同时支持繁体汉字以及日韩汉字等。
GB18030：最新的中文码表。收录汉字70244个，采用多字节编码，每个字可以由1个、2个或4个字节组成。支持中国国内少数民族的文字，同时支持繁体汉字以及日韩汉字等。

Unicode字符集： Unicode编码系统为表达任意语言的任意字符而设计，是业界的一种标准，也称为统一码、标准万国码。
它最多使用4个字节的数字来表达每个字母、符号，或者文字。有三种编码方案，UTF-8、UTF-16和UTF-32。最为常用的UTF-8编码。
UTF-8编码，可以用来表示Unicode标准中任何字符，它是电子邮件、网页及其他存储或传送文字的应用中，优先采用的编码。互联网工程工作小组（IETF）要求所有互联网协议都必须支持UTF-8编码。所以，我们开发Web应用，也要使用UTF-8编码。它使用一至四个字节为每个字符编码，编码规则：

1. 128个US-ASCII字符，只需一个字节编码。
2. 拉丁文等字符，需要二个字节编码。

3. 大部分常用字（含中文），使用三个字节编码。
4.   其他极少使用的Unicode辅助字符，使用四字节编码。
2.2 编码引出的问题

在IDEA中，使用 FileReader 读取项目中的文本文件。由于IDEA的设置，都是默认的 UTF-8 编码，所以没有任何问题。但是，当读取Windows系统中创建的文本文件时，由于Windows系统的默认是GBK编码，就会出现乱码。
public class ReaderDemo {

public static void main(String[] args) throws IOException {

FileReader fileReader = new FileReader("E:\\File_GBK.txt");

int read;

while ((read = fileReader.read()) != ‐1) {

System.out.print((char)read);

}

fileReader.close();

}

}

输出结果：

��

那么如何读取GBK编码的文件呢？

2.3 InputStreamReader类

转换流 java.io.InputStreamReader ，是Reader的子类，是从字节流到字符流的桥梁。它读取字节，并使用指定的字符集将其解码为字符。它的字符集可以由名称指定，也可以接受平台的默认字符集。
构造方法
InputStreamReader(InputStream in) : 创建一个使用默认字符集的字符流。
InputStreamReader(InputStream in, String charsetName) : 创建一个指定字符集的字符流。
构造举例，代码如下：

InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("in.txt"));

InputStreamReader isr2 = new InputStreamReader(new FileInputStream("in.txt") , "GBK");
指定编码读取

public class ReaderDemo2 {

public static void main(String[] args) throws IOException {

//   定义文件路径,文件为gbk编码
String FileName = "E:\\file_gbk.txt";
//   创建流对象,默认UTF8编码
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream(FileName));

//   创建流对象,指定GBK编码
InputStreamReader isr2 = new InputStreamReader(new FileInputStream(FileName) , "GBK");
//   定义变量,保存字符
int read;

// 使用默认编码字符流读取,乱码
while ((read = isr.read()) != ‐1) {
System.out.print((char)read); // ��Һ�

}
isr.close();
// 使用指定编码字符流读取,正常解析

while ((read = isr2.read()) != ‐1) {
System.out.print((char)read);// 大家好
}
isr2.close();
}

}

2.4 OutputStreamWriter类

转换流 java.io.OutputStreamWriter ，是Writer的子类，是从字符流到字节流的桥梁。使用指定的字符集讲字符编码为字节。它的字符集可以由名称指定，也可以接受平台的默认字符集。
构造方法

OutputStreamWriter(OutputStream in) : 创建一个使用默认字符集的字符流。

OutputStreamWriter(OutputStream in, String charsetName) : 创建一个指定字符集的字符流。

构造举例，代码如下：
OutputStreamWriter isr = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("out.txt"));
OutputStreamWriter isr2 = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("out.txt") , "GBK");
指定编码写出
public class OutputDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//   定义文件路径
String FileName = "E:\\out.txt";
//   创建流对象,默认UTF8编码
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(FileName));
//   写出数据
osw.write("你好"); // 保存为6个字节
osw.close();
//   定义文件路径
String FileName2 = "E:\\out2.txt";
//   创建流对象,指定GBK编码
OutputStreamWriter osw2 = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(FileName2),"GBK");
//   写出数据
osw2.write("你好");// 保存为4个字节
osw2.close();
}
}

转换流理解图解

转换流是字节与字符间的桥梁！

public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {

        // 1.定义文件路径
        String srcfile ="D:\\aaa\\in.txt";
        String desfile="D:\\aaa\\out.txt";
        // 2.创建流对象
        // 2.1 转换输入流,指定GBK编码
        try {InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream(srcfile), "GBK");
             //    2.2 转换输出流,默认utf8编码
             OutputStreamWriter osw=new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(desfile));
                    // 3.1 定义数组
            char[] cbuf = new char[1024];
            // 3.2 定义长度
                int len;
                // 3.3 循环读取
            while ((len = isr.read(cbuf))!=-1) {
                // 循环写出
                osw.write(cbuf,0,len);
                }
            // 4.释放资源
            osw.close();
            isr.close();
            }  catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
       　　　　　　　　 }
   　　　　　　 }
　　　　}

posted @ 2018-09-11 10:39 palyer 阅读(197) 评论(0) 编辑收藏举报

刷新页面返回顶部

mtimeyu

缓冲流转换流

公告

mtimeyu

缓冲流 转换流

公告

缓冲流转换流