IO流及字符集

lazy_girl_6662024-06-16 16:40

IO流

作用：

用于读写文件中的数据

分类：

图来自黑马程序员网课

纯文本文件：Windows自带的记事本打开能读懂的文件，word excel不是纯文本文件

图来自黑马程序员网课

FileOutputStream:

操作本地文件的字节输出流，可以把程序中的数据写到本地文件中

书写步骤：

1）创建字节输出流对象

参数是字符串表示的路径或者File对象都是可以的

如果文件不存在会创建一个新的文件，但是要保证父级路径是存在的

如果文件已经存在，则会清空文件

2）写数据

write方法的参数是整数，但是实际上写到本地文件中的是整数在ASCII码上对应的字符

97--》a

3）释放资源

每次使用完流之后都要释放资源

java 复制代码 
package com.lazyGirl.iodemo;

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class ByteStreamDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        File file = new File("a.txt");
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("a.txt");
        fos.write(97);
        fos.close();

    }
}

输出：

写数据的3种方式：

图来自黑马程序员网课

java 复制代码 
package com.lazyGirl.iodemo;

import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class ByteStreamDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("a.txt");

        byte[] bytes = {98,99,100,101,102,103,104,105};
        fos.write(bytes,1,2);

    }
}

输出：

写数据的两个小问题：

换行写和续写

java 复制代码 
package com.lazyGirl.iodemo;

import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.Arrays;

public class ByteStreamDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("a.txt",true);

//        byte[] bytes = {98,99,100,101,102,103,104,105};
        String str = "hhhhhhhhhhh";
        byte[] bytes = str.getBytes();
//        System.out.println(Arrays.toString(bytes));
        fos.write(bytes);
        //换行 windows: \r\n Linux : \r mac: \r

        String wrap = "\r\n";
        byte[] wrapBytes = wrap.getBytes();
        fos.write(wrapBytes);

        String str2 = "6666666666666666";
        byte[] bytes2 = str2.getBytes();
        fos.write(bytes2);
        fos.close();

    }
}

输出：

FileInputStream:

操作本地文件的字节输入流，可以把本地文件中的数据读到程序中来

书写步骤：

1）创建字节输入流对象

细节一：如果文件不存在，就直接报错

2）读数据

细节一：一次读一个字节，读出来的数数据在ASCII上对应的数据

细节二：读到文件末尾，read方法返回-1 空格对应的是32

3）释放资源

java 复制代码 
package com.lazyGirl.iodemo;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;

public class InputStreamDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        FileInputStream fis = new FileInputStream("a.txt");
        //按字符读，读不到返回-1
        int b1 = fis.read();
        System.out.println((char)b1);



        fis.close();
    }
}

输出：

循环读取：

java 复制代码 
package com.lazyGirl.iodemo;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;

public class InputStreamDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        FileInputStream fis = new FileInputStream("a.txt");
        //按字符读，读不到返回-1
//        while (fis.read() != -1){
            System.out.print((char)fis.read());
//        }
//        System.out.println();
        int b;
        while ((b = fis.read()) != -1){
            System.out.print((char)b);
        }
        fis.close();
    }
}

输出：

文件拷贝：

java 复制代码 
package com.lazyGirl.iodemo;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class InputDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        FileInputStream fis = new FileInputStream("a.txt");
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("copy.txt");
        int b;
        while ((b = fis.read()) != -1)
            fos.write(b);
        fos.close();
        fis.close();
    }

}

输出：

文件读取的问题：

弊端：FileInputStream一次读写一个字节，速度太慢了

图来自黑马程序员网课

注意：一次读一个字节数组的数据，每次读取会尽可能把数组装满

图来自黑马程序员网课

文件拷贝：

java 复制代码 
package com.lazyGirl.iodemo;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class InputStreamDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        long start = System.currentTimeMillis();
        FileInputStream fis = new FileInputStream("a.txt");
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("copy.txt");
        byte[] buf = new byte[1024 * 1024 * 5];
        int len = fis.read(buf);
        while ((len = fis.read(buf)) != -1) {
            fos.write(buf, 0, len);
        }
        fos.close();
        fis.close();

        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println(end - start);
    }
}

提升速度

输出：

try...catch异常处理：

try ...catch...finally 特点：finally里面的代码一定会执行，除非虚拟机停止

接口：AutuCloseable 在特定的情况下，可以自动释放资源

java 复制代码 
package com.lazyGirl.iodemo;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class InputStreamDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        FileInputStream fis = new FileInputStream("a.txt");
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("copy.txt");
        try(fis;fos) {
            long start = System.currentTimeMillis();
            byte[] buf = new byte[1024 * 1024 * 5];
            int len;
            while ((len = fis.read(buf)) != -1) {
                fos.write(buf, 0, len);
            }
            long end = System.currentTimeMillis();
            System.out.println(end - start);
        } catch (IOException e) {
           e.printStackTrace();
        }
    }
}

字节流读取文件的时候，文件中不要有中文

计算机的存储规则：

字符集：

ASCII 字符集：存储英文，一个字节就足以 128个字符 0~127

图来自黑马程序员网课

GB2312字符集：

图来自黑马程序员网课

1980年发布，1981年5月1日起实施简体中文汉字编码国家标准，收录7445个图形字符，其中包括6763个简体汉字

BIG5字符集：

台湾地区繁体中文标准字符集，共收录13053个中文字，1984年实施

GBK字符集：

2000年发布，收录21003个汉字，包括国家标准GB13000-1中的全部中日韩汉字和BIG5编码中的所有汉字

windows系统默认使用的是GBK，系统显示ANSI

一个汉字使用两个字节存储

图来自黑马程序员网课

Unicode字符集：

国际标准字符集，它将世界各种语言的每个字符定义一个唯一的编码，以满足跨语言，跨平台的文本信息转换。

以上3个图来自黑马程序员网课

乱码：

原因1：读取数据时未读完整个汉字

图来自黑马程序员网课

原因2：编码和解码不统一

避免乱码：

  1. 不要用字节流读取文本文件

  2. 编码解码时使用同一个码表，同一个编码方式

扩展：字节流读取中文会乱码，但是拷贝不会乱码（信息不会丢失）

java 复制代码 
package com.lazyGirl.iodemo;

import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.util.Arrays;

public class CharSetDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
        String str = "爱你ai";
        byte[] bytes = str.getBytes();
        System.out.println(Arrays.toString(bytes));

        byte[] bytes2 = str.getBytes("GBK");
        System.out.println(Arrays.toString(bytes2));

        //解码
        String str2 = new String(bytes, "GBK");
        String str3 = new String(bytes);
        System.out.println(str2);
    }
}

输出：

字符流：

字符流的底层就是字节流

字符流 = 字节流 + 字符集

特点：

输入流：一次读一个字节，遇到中文时，一次读多个字节

输出流：底层会把数据按照指定的编码方式进行编码，变成字节再写到文件中

使用场景：

对于纯文本文件进行读写操作

以上2张图来自黑马程序员网课

FileReader:

书写步骤：

1）创建字符输入流对象

图来自黑马程序员网课

2）读取数据

图来自黑马程序员网课

3）释放资源

空参read方法：

java 复制代码 
package com.lazyGirl.iodemo;

import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class CharStreamDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        FileReader fr = new FileReader("a.txt");
        int ch;
        while ((ch = fr.read()) != -1) {
            System.out.print(ch + " ");
        }
        fr.close();

    }
}

有参read方法：

有参的read方法：读取数据，解码，强制转换三步合并

java 复制代码 
package com.lazyGirl.iodemo;

import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class CharStreamDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        FileReader fr = new FileReader("a.txt");
//        int ch;
//        while ((ch = fr.read()) != -1) {
//            System.out.print(ch + " ");
//        }
//        fr.close();
//
        char[] chars = new char[2];
        int len;
        while ((len = fr.read(chars)) != -1) {
            System.out.print(new String(chars, 0, len) + " ");
        }


    }
}

输出：

FileWriter构造方法：

成员方法：

书写步骤：

1）创建字符输出流对象

细节一：参数是字符串表示的路径或者File对象都是可以的

细节二：如果文件不存在会创建一个新的文件，但是要保证父级路径是存在的

细节三：如果文件已经存在，则会清空文件，如果不想清空可以打开续写开关

2）写数据

如果write方法的参数是整数，但是实际上写到本地文件中的是整数在字符集上对应的字符

3）释放资源

原理解析：

图来自黑马程序员网课

图来自黑马程序员网课

总结：

字节流和字符流的使用场景：

字节流：拷贝任意类型的文件

字符流：读取纯文本文件中的数据 往纯文本文件中写出数据

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