IT自学第十八天

IO流（二）

1、字符流

字符流：适合读写文本文件内容。

FileReader（文件字符输入流）

作用：以内存为基准，可以把文件中的数据以字符的形式读入到内存中去。

代码演示：

java 复制代码

public class FileReaderDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //目标：文件字符输入流的使用，每次获取多个字符
        try(
                Reader fr = new FileReader("day10-io-code\\src\\dilei01.txt");
                )
        {
            char[] buffer = new char[3];
            int len;
            while((len=fr.read(buffer)) !=-1){
                String rs = new String(buffer,0,len);
                System.out.println(rs);
            }
            //拓展
            // 避免乱码，性能可以，目前读取文本内容的最好方案
        }catch( Exception e ){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

2、字符输出流

FileWriter（文件字符输出流）

作用：以内存为基准，把内存中的数据以字符的形式写出到文件中去。

字符流输出流使用时的注意事项

字符输出流写出数据后，必须刷新流，或者关闭流，写出去的数据才能生效。

代码演示：

java 复制代码

public class FileWriteDemo3 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //目标：掌握字符输出流的使用
        //1、创建一个文件字符输出流管道与目标文件连通
        try(
        FileWriter fw = new FileWriter("day10-io-code\\src\\dilei06.txt",true);
        ){
        //2、写字符数据出去
        fw.write(97);
        fw.write("\r\n");
        fw.write('n');

        //写字符串
        fw.write("This is a file1--");
        //写字符串的一部分
        fw.write("111我爱你中国",3,3);
        //写字符数组
        char[] charArray = "ssssaee方的放的".toCharArray();
        fw.write(charArray);

        //fw.flush();
        //fw.close();       利用了try方法，不需要这些了
    }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

3、字节缓存流

对原始流进行包装，以提高原始流读写数据的性能。

字节缓冲流的作用

提高字节流读写数据的性能

原理：字节缓冲输入流自带了8kb缓冲池；字节缓冲输出流也自带了8KB缓冲池。

代码演示：

java 复制代码

                //1、创建字节输入流管道与源文件接通
                InputStream is = new FileInputStream("D:\\resource\\005.jpg");
                //直接使用高级的缓冲字节输入流包装低级的字节输入流
                BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(is);
                //2、创建字节输出流管道与目标文件连通
                OutputStream os = new FileOutputStream("D:\\resource\\009.jpg");
                //使用高级的缓冲字节输出流包装低级的字节输出流
                BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(os);

4、缓冲字符输出流

BufferedReader（字节缓冲输入流）

作用：自带8K（8192）的字符缓冲池，可以提高字符输入流读取字符数据的性能。

字符缓冲输入流新增的功能：按照行读取字符

代码演示：

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
        //目标：字符缓冲输入流的使用，提升原始字符输入流的读字符性能。多了按照行读取的能力
        try(
                //1、创建文件字符输入流管道与源文件连通
                Reader fr = new FileReader("day10-io-code\\src\\dlei04.txt");
                //把低级的字符输入流包装成高级的缓冲字符输入流
                BufferedReader br = new BufferedReader(fr);
        )
        {
            //3、缓冲字符输入流多了一个按照行读取内容的功能。（经典代码）
            String line;
            while((line=br.readLine()) != null){
                System.out.println(line);
            }
            //拓展
            // 避免乱码，性能可以，目前读取文本内容的最好方案
        }catch( Exception e ){
            e.printStackTrace();
        }
    }

BufferedWriter（字符缓冲输入流）

作用：自带8K的字符缓冲池，可以提高字符输出流写字符数据的性能

字符缓冲输出流新增的功能：换行

代码演示：

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
        //目标：掌握缓冲字符输出流的使用
        //1、创建一个文件字符输出流管道与目标文件连通
        try(
                FileWriter fw = new FileWriter("day10-io-code\\src\\dilei06.txt",true);
                BufferedWriter bw = new BufferedWriter(fw);
        ){
            //2、写字符数据出去
            //写字符串
            bw.write("This is a file1 ||");
            bw.newLine();   //换行API
            //写字符串的一部分
            bw.write("111我爱你中国",3,3);
            //写字符数组
            char[] charArray = "||ssssaee方的放的".toCharArray();
            bw.write(charArray);

            //bw.flush();
            //bw.close();       利用了try方法，不需要这些了
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }

5、出师表案例

需求：将打乱数据的出师表段落按照，每段前面的标号进行排序。

代码演示：

java 复制代码

public class Test4 {
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        //目标：完成出师表案例
        //1、准备一个集合，存储原文每段落
        List<String> data = new ArrayList<>();

        //2、创建缓冲字符输入流与源文件接通
        try (
                BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("day10-io-code\\src\\csb.txt"));
                BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("day10-io-code\\src\\csb1.txt"));
        )
        {
            String line;
            while ((line=br.readLine()) != null){
                data.add(line);
            }
            System.out.println(data);
            //4、对每段按照首字符编号进行排序
            Collections.sort(data);
            System.out.println(data);
            //5、新排序的几个中的每段文章写出到新文件中去，每行都要执行
            for(String ln : data){
                bw.write(ln);
                bw.newLine();
            }
            System.out.println("完成了");
        }catch(IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

6、缓冲流、字节流性能分析

测试用例：

分别使用原始的字节流，以及字节缓冲流复制一个很大视频。

测试步骤：

使用低级的字节流按照一个一个字节的形式复制文件；
使用低级的字节流按照字节数组的形式复制文件；
使用高级的缓冲字节流按照一个一个字节的形式复制文件
使用高级的缓冲字节流按照字节数组的形式复制文件

代码展示。

注意：低级字节流管道，用数组读写数据，将数组扩大，可以加快传输速度。将数组扩大到8KB，则速度与高级字节流数组传输速度持平。但数组并不是越大越好。

7、不同编码读取乱码的问题

如果代码编码和读取的文本文件的编码是一致的，使用字符流读取文本文件时不会出现乱码。

如果代码编码和被读取的文本文件的编码是不一致的，使用字符流读取文本文件时就会出现乱码。

8、字符输入转换流

InputStreamReader（字符输入转换流）

解决不同编码时，字符流读取文本内容乱码的问题；
解决思路：先获取文件的原始字节流，再将其按真实的字符集编码转成字符输入流，这样字符输入流中的字符就不乱码了。

代码展示：

java 复制代码

public class InputStreamReaderDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        try(
                //1、得到GBK文件的原始字节输入流
                InputStream is = new FileInputStream("D:\\resource\\abc1.txt");
                //2、通过字符输入转换流把原始字节流按照指定编码转换成字符输入流
                InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is,"GBK");
                //3、把字符输入流包装成高级的缓冲字符输入流
                BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
                ){
            //4、按照行读取
            String data;
            while ((data = br.readLine()) != null) {
                System.out.println(data);
            }
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

9、字符输出转换流

需要控制写出去的字符使用什么字符集编码，该咋整？

调用String提供的getBytes方法解决？

使用"字符输出转换流"实现。

OutputStreamWriter字符输出转换流

作用：可以控制写出去的字符使用什么字符集编码。

解决思路：获取字节输出流，再按照制定的字符集编码将其转换成字符输出流，以后写出去的字符就会用该字符集编码了。

代码演示：

java 复制代码

public class OutputStreamWriterDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        try(
                //1、目标：掌握字符输出转换值，可以实现写出去的字符编码
                //1、创建一个文件字节输出流通向目标文件
                OutputStream os = new FileOutputStream("day10-io-code\\src\\dilei06.txt");
                //指定写出去的编码是GBK
                OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(os, "GBK");
                //2、把字符输出流包装成缓冲输出流
                BufferedWriter bw = new BufferedWriter(osw)
                ){
            bw.write("锄禾日当午");
            bw.newLine();
            bw.write("汗滴禾下土");

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

10、打印流

PrintStream/PrintWrite（打印流）

作用：打印流可以实现更方便、更高效的打印数据出去，能实现打印啥出去就是啥出去。

PrintStream提供的打印数据的方案

PrintWriter提供的打印数据的方案

代码展示：

java 复制代码

public class PrintStreamDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        //目标：打印流，方便，高效
        try(
                //PrintStream ps = new PrintStream("day10-io-code/src/ps.txt");
                PrintWriter ps = new PrintWriter(new FileWriter("day10-io-code/src/ps1.txt",true));
                ){
            ps.println("Hello World");
            ps.println(666);
            ps.println('d');
            ps.println(true);

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

PrintStream和PrintWriter的区别

打印流的一种应用：输出语句的重定向。

代码展示：

java 复制代码

public class PrintStreamDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        //目标：输出语句的重定向
        System.out.println("红豆生南国");
        System.out.println("生来发机制");
        System.out.println("一二三四五");

        PrintStream ps = new PrintStream(new FileOutputStream("day10-io-code/src/ps3.txt"),true);
        System.setOut(ps);   //把系统类的打印改为我的打印流
        System.out.println("楚河而当五");
        System.out.println("汗滴禾下土");
    }
}

11、特殊数据流

DataOutputStream（数据输出流）

允许把数据和其类型一并写出去。

DataInputStream（数据输入流）

用于读取数据输出流写出去的数据

传出数据：

代码演示：

java 复制代码

public class DataOutputStreamDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        try(
                //目标：掌握数据输出流与数据出去的特点，可以写数据和其类型后面可以获取出来
                DataOutputStream dos = new DataOutputStream(new FileOutputStream("day10-io-code/src/data.txt"));
                ){
            dos.writeByte(97);
            dos.writeBoolean(true);
            dos.writeInt(1999);
            dos.writeChar('a');
            dos.writeUTF("ssqw伟大伟大");

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

写入数据：

代码演示：

java 复制代码

public class DataInputStreamDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        try(
                DataInputStream dis = new DataInputStream(new FileInputStream("day10-io-code\\src\\data.txt"));
                ){
            //2、开始读取
            byte b = dis.readByte();
            System.out.println(b);
            boolean b1 = dis.readBoolean();
            System.out.println(b1);
            int i = dis.readInt();
            System.out.println(i);
            char c = dis.readChar();
            System.out.println(c);
            String s = dis.readUTF();
            System.out.println(s);

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

12、序列化和反序列化

对象序列化：把Java对象写入到文件中去；

对象反序列化：把文件里的Java对象读出来

ObjectOutputStream(对象字节输出流)

可以把Java对象进行序列化：把Java对象存入到文件中去。