11-Properties类、缓冲流、转换流、序列化流、装饰者模式、commons-io工具包

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  • IO异常处理---->必须掌握
    • jdk7前处理方式
    • jdk7的处理方式
  • Properties类---->必须掌握
  • 高级流
    • 缓冲流---->必须掌握
      • 字节缓冲流
      • 字符缓冲流
    • 转换流---->必须掌握
      • 转换输入流
      • 转换输出流
    • 序列化流
    • 反序列化流
    • 打印流
  • 装饰者模式---->必须掌握
  • commons-io工具包---->必须掌握

第一章 IO资源的处理

1.1 JDK7前处理

之前的入门练习，我们一直把异常抛出，而实际开发中并不能这样处理，建议使用try...catch...finally 代码块，处理异常部分，代码使用演示：


/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 9:02
 */
public class Test1_JDK7前处理 {
    public static void main(String[] args) {
        // jdk7之前IO异常处理:try...catch...finally
        FileInputStream fis = null;
        FileOutputStream fos = null;
        try {
            // 1.创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
            fis = new FileInputStream("day11\\aaa\\hb.jpg");

            // 2.创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
            fos = new FileOutputStream("day11\\aaa\\hbCopy1.jpg");

            // 3.定义一个byte数组,用来存储读取到的字节数据
            byte[] bytes = new byte[8192];

            // 3.定义一个int变量,用来存储读取到的字节个数
            int len;

            // 4.循环读数据
            while ((len = fis.read(bytes)) != -1) {
                // 5.在循环中,写数据
                fos.write(bytes, 0, len);
            }

        } catch (IOException e) {
            System.out.println("发生了异常:" + e.getMessage());
        } finally {
            // 6.关闭流,释放资源
            try {
                if (fos != null) {
                    fos.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }finally {
                try {
                    if (fis != null) {
                        fis.close();
                    }
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }

    }
}

1.2 JDK7的处理

还可以使用JDK7优化后的try-with-resource 语句，该语句确保了每个资源在语句结束时自动关闭。所谓的资源（resource）是指在程序完成后，必须关闭的对象。

格式：

try (创建流对象语句，如果多个,使用';'隔开) {
	// 读写数据
} catch (IOException e) {
	e.printStackTrace();
}

代码使用演示：

/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 9:20
 */
public class Test2_JDK7的处理 {
    public static void main(String[] args) {
        // jdk7的IO异常处理: try...with.resource
        try (
                // 1.创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
                FileInputStream fis = new FileInputStream("day11\\aaa\\hb.jpg");

                // 2.创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
                FileOutputStream fos = new FileOutputStream("day11\\aaa\\hbCopy2.jpg");
        ) {
            // 3.定义一个byte数组,用来存储读取到的字节数据
            byte[] bytes = new byte[8192];

            // 3.定义一个int变量,用来存储读取到的字节个数
            int len;

            // 4.循环读数据
            while ((len = fis.read(bytes)) != -1) {
                // 5.在循环中,写数据
                fos.write(bytes, 0, len);
            }
            // 6.关闭流,释放资源
            //fos.close();
            //fis.close();
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("发生了异常:" + e.getMessage());
        }
    }
}

第二章 属性集

2.1 Properties类

  • 概述:

    • Properties类继承Hashtable,而Hashtable实现了Map接口,所以Properties本质其实就是一个Map集合,可以使用Map接口中的所有方法,但一般不把Properties当成Map集合使用
    • Properties也是一个属性集,可以用来加载文件中的数据(键值对的形式存储), 并且Properties属性集中每个键及其对应值都是一个字符串。

  • 构造方法

    • public Properties()创建一个空的属性集对象

  • 存储方法

    public Object setProperty(String key, String value) 保存一对属性。  
public String getProperty(String key)  使用此属性列表中指定的键搜索属性值。
public Set<String> stringPropertyNames() 所有键的名称的集合。

    /**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 9:39
 */
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.创建Properties对象
        Properties pro = new Properties();

        // 2.添加键值对到Properties对象中
        pro.setProperty("k1", "v1");
        pro.setProperty("k2", "v2");
        pro.setProperty("k3", "v3");

        // 3.获取所有的键
        Set<String> keys = pro.stringPropertyNames();

        // 4.循环遍历所有的键
        for (String key : keys) {
            // 根据键找值
            String value = pro.getProperty(key);
            System.out.println(key + "," + value);
        }
    }
}

  • 与流相关的方法

    • public void load(InputStream is);加载配置文件中的键值对,存储到Properties对象中

    • public void load(Reader r);加载配置文件中的键值对,存储到Properties对象中

    • 注意:

      • 如果文件中没有中文,就使用第一个load方法
      • 如果文件中有中文,就使用第二个load方法
      • 开发中配置文件一般没有中文

    • 案例:

      /**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 9:45
 */
public class Test2 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 1.创建Properties对象
        Properties pro = new Properties();

        // 2.调用load方法加载文件
        pro.load(new FileInputStream("day11\\aaa\\a.txt"));
        //pro.load(new FileReader("day11\\aaa\\a.txt"));

        // 3.获取所有的键
        Set<String> keys = pro.stringPropertyNames();

        // 4.遍历所有的键
        for (String key : keys) {
            // 5.根据键找值
            String value = pro.getProperty(key);
            System.out.println(key+","+value);
        }

    }
}

第三章 缓冲流

昨天学习了基本的一些流，作为IO流的入门，今天我们要见识一些更强大的流。比如能够高效读写的缓冲流，能够转换编码的转换流，能够持久化存储对象的序列化流等等。这些功能更为强大的流，都是在基本的流对象基础之上创建而来的，就像穿上铠甲的武士一样，相当于是对基本流对象的一种增强。

3.1 缓冲流

缓冲流,也叫高效流，是对4个基本的FileXxx 流的增强，所以也是4个流，按照数据类型分类：

  • 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区数组，通过缓冲区读写，减少系统IO次数，从而提高读写的效率。

3.2 字节缓冲流

  • 构造方法

    • BufferedInputStream类: public BufferedInputStream(InputStream is);
    • BufferedOutputStream类: public BufferedOutputStream(OutputStream os);

  • 拷贝文件效率测试

    • 注意: 字节缓冲流没有特有的功能,读和写的功能都来自于他们的父类(InputStream , OutputStream)

    • 普通字节流一次读写一个字节拷贝文件

      
/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 9:53
 */
public class Test1_普通字节流一次读写一个字节拷贝文件 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{

        // 0.拷贝开始时间
        long start = System.currentTimeMillis();

        // 1.创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
        FileInputStream fis = new FileInputStream("day11\\aaa\\jdk9.exe");

        // 2.创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("day11\\aaa\\jdk9Copy1.exe");

        // 3.定义一个int变量,用来存储读取到的字节数据
        int b;

        // 4.循环读
        while ((b = fis.read()) != -1) {
            // 5.写数据
            fos.write(b);
        }

        // 6.关闭流,释放资源
        fos.close();
        fis.close();

        // 7.拷贝开始时间
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("总共花了:"+(end - start)+"毫秒");// 至少十几分钟
    }

    }

  • 字节缓冲流一次读写一个字节拷贝文件

    /**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 9:53
 */
public class Test2_字节缓冲流一次读写一个字节拷贝文件 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{

        // 0.拷贝开始时间
        long start = System.currentTimeMillis();

        // 1.创建字节缓冲输入流对象,关联数据源文件路径
        FileInputStream fis = new FileInputStream("day11\\aaa\\jdk9.exe");
        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);


        // 2.创建字节缓冲输出流对象,关联目的地文件路径
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("day11\\aaa\\jdk9Copy2.exe");
        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);

        // 3.定义一个int变量,用来存储读取到的字节数据
        int b;

        // 4.循环读
        while ((b = bis.read()) != -1) {
            // 5.写数据
            bos.write(b);
        }

        // 6.关闭流,释放资源
        bos.close();
        bis.close();

        // 7.拷贝开始时间
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("总共花了:"+(end - start)+"毫秒");// 大概28秒
    }
}

    • 字节缓冲流一次读写一个字节数组拷贝文件

      /**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 9:53
 */
public class Test3_字节缓冲流一次读写一个字节数组拷贝文件 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{

        // 0.拷贝开始时间
        long start = System.currentTimeMillis();

        // 1.创建字节缓冲输入流对象,关联数据源文件路径
        FileInputStream fis = new FileInputStream("day11\\aaa\\jdk9.exe");
        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);


        // 2.创建字节缓冲输出流对象,关联目的地文件路径
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("day11\\aaa\\jdk9Copy3.exe");
        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);

        // 3.定义一个int变量,用来存储读取到的字节数据
        byte[] bys = new byte[8192];
        // 3.定义一个int变量,用来存储读取到的字节个数
        int len;

        // 4.循环读
        while ((len = bis.read(bys)) != -1) {
            // 5.写数据
            bos.write(bys,0,len);
        }

        // 6.关闭流,释放资源
        bos.close();
        bis.close();

        // 7.拷贝开始时间
        long end = System.currentTimeMillis();
      System.out.println("总共花了:"+(end - start)+"毫秒");// 大概5秒
    }
}

3.3 缓冲流读写效率高的基本原理

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区数组，通过缓冲区读写，减少系统IO次数，从而提高读写的效率。

image-20210331101909243

3.4 字符缓冲流

  • 字符缓冲流的构造方法

    • BufferedReader类: public BufferedReader(Reader r);创建一个字符缓冲输入流对象
    • BufferedWriter类: public BufferedWriter(Writer w);创建一个字符缓冲输出流对象

  • 字符缓冲流的特有方法

    • BufferedReader类继承Reader类,所以也拥有了Reader类中的所有方法,但自己还有特有的方法:

      • public String readLine(); 读取一行数据,读取到文件的末尾返回null

        文件中的数据:
看这风景美如画
本想吟诗赠天下
奈何本人没文化
一句我操浪好大
/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 10:20
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // 1.创建BufferedReader对象
        BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("day11\\aaa\\b.txt"));

        // 2.读一行
        //System.out.println(br.readLine());
        //System.out.println(br.readLine());
        //System.out.println(br.readLine());
        //System.out.println(br.readLine());
        //System.out.println(br.readLine());
        // 定义一个String类型的变量
        String line;
        while ((line = br.readLine()) != null){
            System.out.println(line);
        }

        // 3.关闭流,释放资源
        br.close();
}
}

    • BufferedWriter类继承Writer类,所以也拥有了Writer类中的所有方法,但自己还有特有的方法:

      • public void newLine(); 根据系统写一个行分隔符

        /**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 10:24
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // 1.创建字符缓冲输出流对象,关联目的地文件路径
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("day11\\aaa\\c.txt"));

        // 2.写数据
        bw.write("看这风景美如画");
        bw.newLine();

        bw.write("本想吟诗赠天下");
        bw.newLine();

        bw.write("奈何本人没文化");
        bw.newLine();

        bw.write("一句我操浪好大");

      // 3.关闭流,释放资源
        bw.close();

    }

    }

    ```

3.5 文本排序

需求

请将文本信息恢复顺序。

3.侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下。愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必得裨补阙漏，有所广益。
8.愿陛下托臣以讨贼兴复之效，不效，则治臣之罪，以告先帝之灵。若无兴德之言，则责攸之、祎、允等之慢，以彰其咎；陛下亦宜自谋，以咨诹善道，察纳雅言，深追先帝遗诏，臣不胜受恩感激。
4.将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用之于昔日，先帝称之曰能，是以众议举宠为督。愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。
2.宫中府中，俱为一体，陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理，不宜偏私，使内外异法也。
1.先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。
9.今当远离，临表涕零，不知所言。
6.臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。
7.先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。受命以来，夙夜忧叹，恐付托不效，以伤先帝之明，故五月渡泸，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。至于斟酌损益，进尽忠言，则攸之、祎、允之任也。
5.亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。先帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之信之，则汉室之隆，可计日而待也。

分析

分析
1.创建字符缓冲输入流对象,关联数据源文件路径
2.创建ArrayList集合,集合元素类型为String
3.定义一个String类型的变量,用来存储读取到的行数据
4.循环读行数据
5.把读到的行数据存储到ArrayList集合中
6.关闭流,释放资源
7.对ArrayList集合进行排序
8.创建字符缓冲输出流对象,关联目的地文件路径
9.循环遍历ArrayList集合
10.在循环中,写数据,写换行
11.关闭流,释放资源

实现


/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 10:45
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.创建字符缓冲输入流对象,关联数据源文件路径
        BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("day11\\aaa\\d.txt"));

        //2.创建ArrayList集合,集合元素类型为String
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();

        //3.定义一个String类型的变量,用来存储读取到的行数据
        String line;

        //4.循环读行数据
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            //5.把读到的行数据存储到ArrayList集合中
            list.add(line);
        }

        //6.关闭流,释放资源
        br.close();

        //7.对ArrayList集合进行排序
        Collections.sort(list);

        /*for (String s : list) {
            System.out.println(s);
        }*/

        //8.创建字符缓冲输出流对象,关联目的地文件路径
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("day11\\aaa\\d.txt"));

        //9.循环遍历ArrayList集合
        for (String s : list) {
            //10.在循环中,写数据,写换行
            bw.write(s);
            bw.newLine();
        }

        //11.关闭流,释放资源
        bw.close();
    }
}

第四章 转换流

4.1 字符编码和字符集

字符编码的概述

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。

字符集的概述

  • 字符集 Charset：也叫编码表。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。

4.2 编码引出的问题

  • FileReader读取utf8编码的文件,中文不会乱码---->idea默认是utf8

  • FileReader读取gbk编码的文件,中文就会乱码

    /**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 11:05
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // 1.创建字符输入流对象,关联数据源文件路径
        FileReader fr = new FileReader("day11\\bbb\\gbk.txt");

        // 2.定义一个int变量,用来存储读取到的字符数据
        int c;

        // 3.循环读
        while ((c = fr.read()) != -1){
            System.out.println((char)c);// 乱码
        }

        // 4.关闭流,释放资源
        fr.close();

    }
}


  
  





## 4.3 InputStreamReader类  

- 概述:  java.io.InputStreamReader类继承Reader类,所以也是字符输入流,可以用来读字符数据

- 作用:

  - 1.可以将字节输入流转换为字符输入流
  - 2.可以指定编码读数据

- 构造方法:

  - `public InputStreamReader(InputStream is);创建一个转换输入流对象,使用平台默认字符集`

  - `public InputStreamReader(InputStream is,String charsetName);创建一个转换输入流对象,指定字符集`  ------>掌握

    ```java
    
    /**
     * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 11:13
     */
    public class Test1_构造方法 {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            // - `public InputStreamReader(InputStream is);创建一个转换输入流对象,使用平台默认字符集` idea默认是utf8
            InputStreamReader isr1 = new InputStreamReader(new FileInputStream("day11\\bbb\\utf8.txt"));// 不乱码
            InputStreamReader isr2 = new InputStreamReader(new FileInputStream("day11\\bbb\\gbk.txt"));// 乱码
    
    
            //- `public InputStreamReader(InputStream is,String charsetName);创建一个转换输入流对象,指定字符集`  ------>掌握
            InputStreamReader isr3 = new InputStreamReader(new FileInputStream("day11\\bbb\\utf8.txt"),"utf-8");// 不乱码
            InputStreamReader isr4 = new InputStreamReader(new FileInputStream("day11\\bbb\\gbk.txt"),"gbk");// 不乱码
    
      }
    }
    
    ```
    
    

- 指定编码读取

  - 读gbk编码文件

    ```java
    
    /**
     * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 11:18
     */
    public class Test2_指定gbk编码读gbk编码的文件 {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            // 1.创建转换输入流对象,关联数据源文件路径,指定gbk编码
            InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("day11\\bbb\\gbk.txt"),"gbk");
    
            // 2.定义一个int变量,用来存储读取到的字符数据
            int c;
    
            // 3.循环读数据
            while ((c = isr.read()) != -1){
                System.out.println((char)c);
            }
    
            // 4.关闭流,释放资源
            isr.close();
        }
    }
    
    ```
    

    
- 读utf8编码文件
  
  ```java
    /**
     * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 11:18
     */
    public class Test3_指定utf8编码读utf8编码的文件 {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            // 1.创建转换输入流对象,关联数据源文件路径,指定utf8编码
            InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("day11\\bbb\\utf8.txt"),"utf8");
    
            // 2.定义一个int变量,用来存储读取到的字符数据
            int c;
    
            // 3.循环读数据
            while ((c = isr.read()) != -1){
                System.out.println((char)c);
            }
    
            // 4.关闭流,释放资源
            isr.close();
        }
    }
    
    ```
    
  



## 4.4 OutputStreamWriter类

- 概述:  java.io.OutputStreamWriter类继承Writer类,所以也是字符输出流,可以用来写字符数据

- 作用:

  - 1.可以将字节输出流转换为字符输出流
  - 2.可以指定编码写数据

- 构造方法:

  - `public OutputStreamWriter(OutputStream os);创建转换输出流对象,使用平台默认字符集`
  - `public OutputStreamWriter(OutputStream os,String charsetName);创建转换输出流对象,指定字符集` ------>掌握,常用

- 指定编码写数据

  - 指定gbk编码写出数据

    ```java
    /**
     * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 11:37
     */
    public class Test1_指定gbk编码写数据 {
        public static void main(String[] args)throws Exception{
            // 1.创建转换输出流对象,关联目的地文件路径,指定gbk编码
            OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("day11\\bbb\\gbk_1.txt"),"gbk");
    
            // 2.写数据
            osw.write("中国很棒");
    
            // 3.释放资源
            osw.close();
    
        }
    }

  • 指定utf8编码写出数据

    /**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 11:37
 */
public class Test2_指定utf8编码写数据 {
    public static void main(String[] args)throws Exception{
        // 1.创建转换输出流对象,关联目的地文件路径,指定utf8编码
        OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("day11\\bbb\\utf8_1.txt"),"utf-8");

        // 2.写数据
        osw.write("中国很棒");

        // 3.释放资源
        osw.close();

    }
}

4.5 转换文件编码

需求

  • 将GBK编码的文本文件，转换为UTF-8编码的文本文件。

分析

  1. 指定GBK编码的转换流，读取文本文件。
  2. 使用UTF-8编码的转换流，写出文本文件。

实现

/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 11:44
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args)throws Exception {
        // 1.创建转换输入流对象,关联数据源文件路径,指定gbk编码
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("day11\\bbb\\gbk_1.txt"),"gbk");

        // 2.创建转换输出流对象,关联目的地文件路径,指定utf8编码
        OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("day11\\bbb\\gbk_utf8.txt"),"utf8");

        // 3.定义一个int变量,用来存储读取到的字符数据
        int c;

        // 4.循环读
        while ((c = isr.read()) != -1) {
            // 5.写数据
            osw.write(c);
        }

        // 6.释放资源
        osw.close();
        isr.close();

    }
}

第五章 序列化

5.1 序列化和反序列化的概念

Java 提供了一种对象序列化的机制。用一个字节序列可以表示一个对象，该字节序列包含该对象的数据、对象的类型和对象中存储的属性等信息。字节序列写出到文件之后，相当于文件中持久保存了一个对象的信息。

反之，该字节序列还可以从文件中读取回来，重构对象，对它进行反序列化。对象的数据、对象的类型和对象中存储的数据信息，都可以用来在内存中创建对象。看图理解序列化：

5.2 ObjectOutputStream类

  • 概述: java.io.ObjectOutputStream类继承OutputStream,所以是一个字节输出流,可以用来写出字节数据,并且可以写Java对象

  • 构造方法

    • public ObjectOutputStream(OutputStream out);创建序列化流对象,传入字节输出流

  • 序列化操作---->写对象到文件中,变成字节数据

    • public void wirteObject(Object obj);写一个对象(序列化操作)

  • 注意: 被序列化的对象所属的类一定要实现Serializable接口(标记接口)

  • 案例:

    /**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 12:13
 */
// 被序列化的对象所属的类一定要实现Serializable接口(标记接口)
public class Person implements Serializable {// 
    String name;
    int age;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
  }
}


    /**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 12:13
 */

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // 1.创建Person对象
        Person p = new Person("张三",18);

        // 2.创建序列化流对象,关联目的地文件路径
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("day11\\ccc\\person.txt"));

        // 3.写对象
        oos.writeObject(p);

      // 4.关闭流,释放资源
        oos.close();

    }
}

5.3 ObjectInputStream类

  • 概述: java.io.ObjectInputStream类继承InputStream,所以是一个字节输入流,可以用来读字节数据,并且可以读Java对象

  • 构造方法

    • public ObjectInputStream(InputStream in);创建反序列化流对象,传入字节输入流

  • 反序列化操作

    • public Object readObject();重构一个对象

  • 案例:

    
/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 12:19
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // 1.创建反序列化流对象,关联数据源文件路径
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("day11\\ccc\\person.txt"));

        // 2.重构对象
        //Object obj = ois.readObject();
        Person p = (Person)ois.readObject();

        // 3.关闭流,释放资源
        ois.close();

        //System.out.println(obj);// Person{name='张三', age=18}
        System.out.println(p);// Person{name='张三', age=18}

    }
}

5.4 序列化和反序列化注意事项

  • 序列化的注意事项

    • 被序列化的对象所属的类一定要实现Serializable接口(标记接口)

    • 被序列化的对象所有的属性也是要可以被序列化的

    • 如果别序列化的对象的属性不想被序列化,那么该属性就需要使用transient关键字修饰,表示瞬态

      /**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 14:32
 */
//- 被序列化的对象所属的类一定要实现Serializable接口(标记接口)
public class Person implements Serializable {
    //- 被序列化的对象所有的属性也是要可以被序列化的
    String name;
    Pet pet;// 宠物  Pet类实现序列化接口Serializable

    //- 如果别序列化的对象的属性不想被序列化,那么该属性就需要使用transient关键字修饰,表示瞬态
    transient int age;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
              "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", pet=" + pet +
                '}';
    }
}


      
/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 14:33
 */
public class Pet implements Serializable {
    String name;

    public Pet(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Pet{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

  • 反序列化的注意事项

    • 1.如果要反序列化成功,一定要能够找到该类的class文件,否则反序列化会失败

    • 2.如果能找到该类的class文件,但序列化后又修改了类,这个时候也会反序列化失败-->解决加版本号

      //- 被序列化的对象所属的类一定要实现Serializable接口(标记接口)
public class Person implements Serializable {
    //- 被序列化的对象所有的属性也是要可以被序列化的
    String name;
    Pet pet;// 宠物  Pet类实现序列化接口Serializable

    //- 如果别序列化的对象的属性不想被序列化,那么该属性就需要使用transient关键字修饰,表示瞬态
    transient int age;

    // 序列化版本号
    static final long serialVersionUID = 8L;

    String sex;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
            "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
              ", pet=" + pet +
                '}';
    }
}


      /**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 14:31
 */
public class Test1_序列化 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // 1.创建Person对象
        Person p = new Person("张三",18);
        p.pet = new Pet("旺财");

        // 2.创建序列化流对象,关联目的地文件路径
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("day11\\ccc\\person1.txt"));

        // 3.序列化对象
        oos.writeObject(p);

        // 4.关闭流,释放资源
        oos.close();

    }
}


      /**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 14:36
 */
public class Test2_反序列化 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // 1.创建反序列化流对象,关联数据源文件路径
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("day11\\ccc\\person1.txt"));

        // 2.重构对象
        Person p = (Person) ois.readObject();
        System.out.println(p);

        // 3.关闭流,释放资源
        ois.close();

    }
}

5.5 序列化集合

需求

  1. 将存有多个自定义对象的集合序列化操作，保存到list.txt文件中。
  2. 反序列化list.txt ，并遍历集合，打印对象信息。

实现

  • Person类

    /**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 12:13
 */
public class Person implements Serializable {
    String name;
    int age;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

  • 序列化

    
/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 15:12
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // 1.创建多个Person对象
        Person p1 = new Person("张三",18);
        Person p2 = new Person("李四",28);
        Person p3 = new Person("王五",38);
        Person p4 = new Person("赵六",48);

        // 2.创建ArrayList集合,集合元素类型为Person
        ArrayList<Person> list = new ArrayList<>();
        list.add(p1);
        list.add(p2);
        list.add(p3);
        list.add(p4);

        // 3.创建序列化流对象,关联目的地文件路径
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("day11\\ccc\\list.txt"));

        // 4.序列化集合
        oos.writeObject(list);

        // 5.关闭流,释放资源
        oos.close();
    }
}

  • 反序列化

    /**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 15:15
 */
public class Test2 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // 1.创建反序列化流对象,关联数据源文件路径
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("day11\\ccc\\list.txt"));

        // 2.重构对象
        ArrayList<Person> list = (ArrayList<Person>)ois.readObject();

        // 3.关闭流,释放资源
        ois.close();

        // 4.遍历集合
        for (Person p : list) {
            System.out.println(p);
        }

    }

}




#  第六章 打印流

- 概述: java.io.PrintStream类继承OutputStream,也是一个字节输出流,可以用来写出字节数据

- 作用: **可以方便打印输出各种类型的数据**

- 使用:

- 构造方法: 

  - `public PrintStream(String fileName);创建一个打印流对象,通过参数关联目的地文件路径`

- 成员方法:

  - `public void print(任意类型);打印任意类型的数据到目的地文件中,打印完不换行`
  - `public void println(任意类型);打印任意类型的数据到目的地文件中,打印完换行`

- 案例:

  ```java
  /**
   * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 15:25
   */
  public class Test1 {
      public static void main(String[] args) throws Exception{
          // 需求: 打印各种类型的数据
          // 1.创建打印流对象,关联目的地文件路径
          PrintStream ps = new PrintStream("day11\\ccc\\a.txt");
  
          // 2.打印各种类型的数据
          ps.println(true);
          ps.println(97);
          ps.println(3.14);
          ps.println('a');
          ps.println("中国");
  
          // 3.关闭流,释放资源
          ps.close();

      }
  }
  
  ```
  
  ```java
  /**
   * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 15:28
   */
  public class Test2 {
      public static void main(String[] args)throws Exception{
          System.out.println("打印输出是到控制台1");
          // 上面这句代码等价于下面的代码
          PrintStream ps = System.out;// 获取System类中的打印流对象
          ps.println("打印输出是到控制台2");
  
          // 玩个游戏: 修改System类的打印流对象
          // 创建打印流对象
          PrintStream ps1 = new PrintStream("day11\\ccc\\b.txt");
      // 修改System类的打印流对象
          System.setOut(ps1);
          System.out.println("打印输出是到控制台3");// 
      }
  }
  
  ```
  
  



# 第七章 装饰设计模式

#### 装饰模式概述

在我们今天所学的缓冲流中涉及到java的一种设计模式，叫做装饰模式，我们来认识并学习一下这个设计模式。

**装饰模式指的是在不改变原类, 不使用继承的基础上，动态地扩展一个对象的功能。**

**装饰模式遵循原则:**

1. 装饰类和被装饰类必须实现相同的接口
2. 在装饰类中必须传入被装饰类的引用
3. 在装饰类中对需要扩展的方法进行扩展
4. 在装饰类中对不需要扩展的方法调用被装饰类中的同名方法

#### 案例演示

##### 准备环境:

1. 编写一个Star接口, 提供sing 和 dance抽象方法
2. 编写一个LiuDeHua类,实现Star接口,重写抽象方法

```java
public interface Star {
  public void sing();
  public void dance();
}

public class LiuDeHua implements Star {
    @Override
    public void sing() {
        System.out.println("刘德华在唱忘情水...");
    }
    @Override
    public void dance() {
        System.out.println("刘德华在跳街舞...");
    }
}
需求:

​ 在不改变原类,不使用继承重写的基础上对LiuDeHua类的sing方法进行扩展,dace方法不扩展

实现步骤:
/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 15:52
 */
// 装饰类
public class LiuDeHuaWrapper implements Star{
    // 1.装饰类与被装饰类必须实现相同的接口
    // 2.在装饰类中必须传入被装饰类的引用
    LiuDeHua liuDeHua;

    public LiuDeHuaWrapper(LiuDeHua liuDeHua) {
        this.liuDeHua = liuDeHua;
    }

    @Override
    public void sing() {
        // 需求增强: 增强
        System.out.println("刘德华在唱忘情水...");
        System.out.println("刘德华在唱笨小孩...");
        System.out.println("刘德华在唱练习...");
        System.out.println("刘德华在唱爱你一万年...");
        System.out.println("刘德华在唱冰雨...");
    }

    @Override
    public void dance() {
        // 不需要增强: 调用被装饰类中同名的方法
        liuDeHua.dance();
    }
}



/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 15:49
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 需求:在不改变原类,不使用继承重写的基础上对LiuDeHua类的sing方法进行扩展,dace方法不扩展
        // 创建LiuDeHua对象
        LiuDeHua ldh = new LiuDeHua();
        //ldh.sing();
        //ldh.dance();

        // 创建增强的LiuDeHua对象
        LiuDeHuaWrapper liuDeHuaWrapper = new LiuDeHuaWrapper(ldh);
        liuDeHuaWrapper.sing();
        liuDeHuaWrapper.dance();
    }
}

第八章 commons-io工具包

commons-io工具包的概述

commons-io是apache开源基金组织提供的一组有关IO操作的类库，可以挺提高IO功能开发的效率。commons-io工具包提供了很多有关io操作的类，见下表：

包 功能描述
org.apache.commons.io 有关Streams、Readers、Writers、Files的工具类
org.apache.commons.io.input 输入流相关的实现类，包含Reader和InputStream
org.apache.commons.io.output 输出流相关的实现类，包含Writer和OutputStream
org.apache.commons.io.serialization 序列化相关的类

commons-io工具包的使用

步骤：

  1. 下载commons-io相关jar包；http://commons.apache.org/proper/commons-io/
  2. 把commons-io-2.7.jar包复制到指定的Module的lib目录中
  3. 将commons-io-2.7.jar加入到classpath路径中----选中jar包,右键add as library,确认

commons-io工具包的使用

  • commons-io提供了一个工具类 org.apache.commons.io.IOUtils，封装了大量IO读写操作的代码。其中有两个常用方法：
  1. public static int copy(InputStream in, OutputStream out)； 把input输入流中的内容拷贝到output输出流中，返回拷贝的字节个数(适合文件大小为2GB以下)
  2. public static long copyLarge(InputStream in, OutputStream out)；把input输入流中的内容拷贝到output输出流中，返回拷贝的字节个数(适合文件大小为2GB以上)

文件复制案例演示：

/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 16:17
 */
public class Test1_IOUtils {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // 1.创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
        FileInputStream fis = new FileInputStream("day11\\aaa\\hb.jpg");
        // 2.创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("day11\\ccc\\hbCopy1.jpg");
        // 3.拷贝
        IOUtils.copy(fis,fos);
        // 4.关闭流,释放资源
        fos.close();
        fis.close();
    }
}
  • commons-io还提供了一个工具类org.apache.commons.io.FileUtils，封装了一些对文件操作的方法：
  1. public static void copyFileToDirectory(final File srcFile, final File destFile) //复制文件到另外一个目录下。
  2. public static void copyDirectoryToDirectory( File file1 ,File file2 );//复制file1目录到file2位置。

案例演示：

/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 16:20
 */
public class Test2_FileUtils {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // 1.创建File对象,封装数据源文件路径
        File f1 = new File("day11\\aaa\\hb.jpg");
        // 2.创建File对象,封装目的地文件夹路径
        File f2 = new File("day11\\ccc");
        // 3.拷贝
        FileUtils.copyFileToDirectory(f1,f2);
    }
}


/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 16:20
 */
public class Test3_FileUtils {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // 1.创建File对象,封装数据源文件夹路径
        File f1 = new File("day11\\bbb");
        // 2.创建File对象,封装目的地文件夹路径
        File f2 = new File("day11\\ccc");
        // 3.拷贝
        FileUtils.copyDirectoryToDirectory(f1,f2);
    }
}

总结

必须练习:
	1.IO异常的处理----jdk7前,jdk7
    2.属性集-->加载配置文件数据,然后遍历
    3.字节缓冲流高效拷贝文件; 字符缓冲流恢复文本顺序
    4.转换流:  转换文件编码的案例
    5.装饰者设计模式
    6.commons-io--->拷贝文件,拷贝文件夹

- 能够使用Properties的load方法加载文件中配置信息
   public Properties() :创建一个空的属性列表。
   public void load(InputStream inStream)： 从字节输入流中读取键值对。
   public void load(Reader reader) 从字符输入流中读取键值对。
    
   public Set<String> stringPropertyNames() ：所有键的名称的集合。
   public String getProperty(String key) ：使用此属性列表中指定的键搜索属性值。
   public Object setProperty(String key, String value) ： 保存一对属性。  
 

 
- 能够使用字节缓冲流读取数据到程序
    BufferedInputStream: public BufferedInputStream(InputStream is);
	使用InputStream中的读数据方法
    
- 能够使用字节缓冲流写出数据到文件
    BufferedOutputStream: public BufferedOutputStream(OutputStream os);
	使用OutputStream中的写数据方法 
        
- 能够明确字符缓冲流的作用和基本用法
    BufferedReader: 
			public BufferedReader(Reader r);
			public String readLine();
	BufferedWriter:
			public BufferedWriter(Writer w);
			public void newLine();

- 能够使用缓冲流的特殊功能
   字节缓冲流:提高读写效率
   字符缓冲流: 读一行;根据系统自动写换行分隔符
       
- 能够阐述编码表的意义
    定义了字符和二进制数对应的规则
       
- 能够使用转换流读取指定编码的文本文件
    InputStreamReader: public InputStreamReader(InputStream is,String charset)
       
- 能够使用转换流写入指定编码的文本文件
    OutputStreamWriter: public  OutputStreamWriter(OutputStream os,String charset)
        
- 能够使用序列化流写出对象到文件
    ObjectOutputStream: public ObjectOutputStream(OutputStream os);
						public void writeObject(Object obj);
- 能够使用反序列化流读取文件到程序中
    ObjectInputStream: public ObjectInputStream(InputStream is);
					   public Object readObject();
- 能够理解装饰模式的实现步骤
    1.装饰类和被装饰类需要实现同一个接口
    2.装饰类中需要接收被装饰类的引用
    3.在装饰类中对需要扩展的方法进行扩展
    4.在装饰类中对不需要扩展的方法调用被装饰类中同名的方法
    
- 能够使用commons-io工具包
 1.下载jar包
 2.拷贝jar包到模块下
 3.把jar包添加到classpath路径下
 4.使用工具类调用方法

扩展-写数据到配置文件中

  • 需求: 修改配置文件中k3这个键对应的值为value

  • 文件:

    k1=v1
k2=v2
k3=v3
k4=v4

  • 分析:

    • 创建Properties对象
    • 调用load方法加载配置文件中的键值对数据
    • 获取所有的键
    • 循环遍历所有的键
    • 在循环中,判断遍历出来的键是否是k3,如果是就修改值为value
    • 把Properties对象中所有的键值对写回配置文件中

  • 实现---使用Properties类的方法

    • public void store(OutputStream os,String comments) 把Properties对象中的键值对通过输出流写回配置文件中

    • public void store(Writer w,String comments) 把Properties对象中的键值对通过输出流写回配置文件中

      
/**
 * Created by PengZhiLin on 2021/8/12 16:37
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //- 创建Properties对象
        Properties pro = new Properties();

        //- 调用load方法加载配置文件中的键值对数据
        pro.load(new FileInputStream("day11\\ccc\\aa.properties"));

        //- 获取所有的键
        Set<String> keys = pro.stringPropertyNames();

        //- 循环遍历所有的键
        for (String key : keys) {
            //- 在循环中,判断遍历出来的键是否是k3,如果是就修改值为value
            if ("k3".equals(key)){
                pro.setProperty(key,"value");
            }
        }

        //- 把Properties对象中所有的键值对写回配置文件中
        //pro.store(new FileOutputStream("day11\\ccc\\aa.properties"),"itheima");
        pro.store(new FileWriter("day11\\ccc\\aa.properties"),"itheima");
}
}
posted on 2022-04-24 23:44  ofanimon  阅读(52)  评论(0)  编辑  收藏  举报
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