复习Java字节流_字符流使用及案例
字節(jié)流_字符流
主要內(nèi)容
- IO流
- 字節(jié)流
- 字符流
- 異常處理
- Properties
第一章 IO概述
1.1 什么是IO
生活中,你肯定經(jīng)歷過(guò)這樣的場(chǎng)景。當(dāng)你編輯一個(gè)文本文件,忘記了ctrl+s ,可能文件就白白編輯了。當(dāng)你電腦上插入一個(gè)U盤,可以把一個(gè)視頻,拷貝到你的電腦硬盤里。那么數(shù)據(jù)都是在哪些設(shè)備上的呢?鍵盤、內(nèi)存、硬盤、外接設(shè)備等等。
我們把這種數(shù)據(jù)的傳輸,可以看做是一種數(shù)據(jù)的流動(dòng),按照流動(dòng)的方向,以內(nèi)存為基準(zhǔn),分為輸入input 和輸出output ,即流向內(nèi)存是輸入流,流出內(nèi)存的輸出流。
Java中I/O操作主要是指使用java.io包下的內(nèi)容,進(jìn)行輸入、輸出操作。輸入也叫做讀取數(shù)據(jù),輸出也叫做作寫出數(shù)據(jù)。
1.2 IO的分類
根據(jù)數(shù)據(jù)的流向分為:輸入流和輸出流。
- 輸入流 :把數(shù)據(jù)從其他設(shè)備上讀取到內(nèi)存中的流。
- 輸出流 :把數(shù)據(jù)從內(nèi)存 中寫出到其他設(shè)備上的流。
格局?jǐn)?shù)據(jù)的類型分為:字節(jié)流和字符流。
- 字節(jié)流 :以字節(jié)為單位,讀寫數(shù)據(jù)的流。
- 字符流 :以字符為單位,讀寫數(shù)據(jù)的流。
1.3 IO的流向說(shuō)明圖解
1.4 頂級(jí)父類們
| 字節(jié)流 | 字節(jié)輸入流 InputStream | 字節(jié)輸出流 OutputStream |
| 字符流 | 字符輸入流 Reader | 字符輸出流 Writer |
第二章 字節(jié)流
2.1 一切皆為字節(jié)
一切文件數(shù)據(jù)(文本、圖片、視頻等)在存儲(chǔ)時(shí),都是以二進(jìn)制數(shù)字的形式保存,都一個(gè)一個(gè)的字節(jié),那么傳輸時(shí)一樣如此。所以,字節(jié)流可以傳輸任意文件數(shù)據(jù)。在操作流的時(shí)候,我們要時(shí)刻明確,無(wú)論使用什么樣的流對(duì)象,底層傳輸?shù)氖冀K為二進(jìn)制數(shù)據(jù)。
2.2 字節(jié)輸出流【OutputStream】
java.io.OutputStream抽象類是表示字節(jié)輸出流的所有類的超類,將指定的字節(jié)信息寫出到目的地。它定義了字節(jié)輸出流的基本共性功能方法。
- public void close() :關(guān)閉此輸出流并釋放與此流相關(guān)聯(lián)的任何系統(tǒng)資源。
- public void flush() :刷新此輸出流并強(qiáng)制任何緩沖的輸出字節(jié)被寫出。
- public void write(byte[] b):將 b.length字節(jié)從指定的字節(jié)數(shù)組寫入此輸出流。
- public void write(byte[] b, int off, int len) :從指定的字節(jié)數(shù)組寫入 len字節(jié),從偏移量 off開始輸出到此輸出流。
- public abstract void write(int b) :將指定的字節(jié)輸出流。
小貼士:
close方法,當(dāng)完成流的操作時(shí),必須調(diào)用此方法,釋放系統(tǒng)資源。
2.3 FileOutputStream類
OutputStream有很多子類,我們從最簡(jiǎn)單的一個(gè)子類開始。
java.io.FileOutputStream類是文件輸出流,用于將數(shù)據(jù)寫出到文件。
構(gòu)造方法
- public FileOutputStream(File file):創(chuàng)建文件輸出流以寫入由指定的 File對(duì)象表示的文件。
- public FileOutputStream(String name): 創(chuàng)建文件輸出流以指定的名稱寫入文件。
當(dāng)你創(chuàng)建一個(gè)流對(duì)象時(shí),必須傳入一個(gè)文件路徑。該路徑下,如果沒有這個(gè)文件,會(huì)創(chuàng)建該文件。如果有這個(gè)文件,會(huì)清空這個(gè)文件的數(shù)據(jù)。
- 構(gòu)造舉例,代碼如下:
寫出字節(jié)數(shù)據(jù)
小貼士:
數(shù)據(jù)追加續(xù)寫
經(jīng)過(guò)以上的演示,每次程序運(yùn)行,創(chuàng)建輸出流對(duì)象,都會(huì)清空目標(biāo)文件中的數(shù)據(jù)。如何保留目標(biāo)文件中數(shù)據(jù),還能繼續(xù)添加新數(shù)據(jù)呢?
- public FileOutputStream(File file, boolean append): 創(chuàng)建文件輸出流以寫入由指定的 File對(duì)象表示的文件。
- public FileOutputStream(String name, boolean append): 創(chuàng)建文件輸出流以指定的名稱寫入文件。
這兩個(gè)構(gòu)造方法,參數(shù)中都需要傳入一個(gè)boolean類型的值,true 表示追加數(shù)據(jù),false 表示清空原有數(shù)據(jù)。這樣創(chuàng)建的輸出流對(duì)象,就可以指定是否追加續(xù)寫了,代碼使用演示:
public class FOSWrite {public static void main(String[] args) throws IOException {// 使用文件名稱創(chuàng)建流對(duì)象FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt",true); // 字符串轉(zhuǎn)換為字節(jié)數(shù)組byte[] b = "abcde".getBytes();// 寫出從索引2開始,2個(gè)字節(jié)。索引2是c,兩個(gè)字節(jié),也就是cd。fos.write(b);// 關(guān)閉資源fos.close();} } 文件操作前:cd 文件操作后:cdabcde寫出換行
Windows系統(tǒng)里,換行符號(hào)是\r\n 。把
以指定是否追加續(xù)寫了,代碼使用演示:
public class FOSWrite {public static void main(String[] args) throws IOException {// 使用文件名稱創(chuàng)建流對(duì)象FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt"); // 定義字節(jié)數(shù)組byte[] words = {97,98,99,100,101};// 遍歷數(shù)組for (int i = 0; i < words.length; i++) {// 寫出一個(gè)字節(jié)fos.write(words[i]);// 寫出一個(gè)換行, 換行符號(hào)轉(zhuǎn)成數(shù)組寫出fos.write("\r\n".getBytes());}// 關(guān)閉資源fos.close();} }輸出結(jié)果: a b c d e- 回車符\r和換行符\n :
- 回車符:回到一行的開頭(return)。
- 換行符:下一行(newline)。
- 系統(tǒng)中的換行:
- Windows系統(tǒng)里,每行結(jié)尾是 回車+換行 ,即\r\n;
- Unix系統(tǒng)里,每行結(jié)尾只有 換行 ,即\n;
- Mac系統(tǒng)里,每行結(jié)尾是 回車 ,即\r。從 Mac OS X開始與Linux統(tǒng)一。
2.4 字節(jié)輸入流【InputStream】
java.io.InputStream抽象類是表示字節(jié)輸入流的所有類的超類,可以讀取字節(jié)信息到內(nèi)存中。它定義了字節(jié)輸入流的基本共性功能方法。
- public void close() :關(guān)閉此輸入流并釋放與此流相關(guān)聯(lián)的任何系統(tǒng)資源。
- public abstract int read(): 從輸入流讀取數(shù)據(jù)的下一個(gè)字節(jié)。
- public int read(byte[] b): 從輸入流中讀取一些字節(jié)數(shù),并將它們存儲(chǔ)到字節(jié)數(shù)組 b中 。
小貼士:
close方法,當(dāng)完成流的操作時(shí),必須調(diào)用此方法,釋放系統(tǒng)資源。
2.5 FileInputStream類
java.io.FileInputStream類是文件輸入流,從文件中讀取字節(jié)。
構(gòu)造方法
- FileInputStream(File file): 通過(guò)打開與實(shí)際文件的連接來(lái)創(chuàng)建一個(gè) FileInputStream ,該文件由文件系統(tǒng)中的 File對(duì)象 file命名。
- FileInputStream(String name): 通過(guò)打開與實(shí)際文件的連接來(lái)創(chuàng)建一個(gè) FileInputStream ,該文件由文件系統(tǒng)中的路徑名 name命名。
當(dāng)你創(chuàng)建一個(gè)流對(duì)象時(shí),必須傳入一個(gè)文件路徑。該路徑下,如果沒有該文件,會(huì)拋出FileNotFoundException 。
- 構(gòu)造舉例,代碼如下:
讀取字節(jié)數(shù)據(jù)
循環(huán)改進(jìn)讀取方式,代碼使用演示:
public class FISRead {public static void main(String[] args) throws IOException{// 使用文件名稱創(chuàng)建流對(duì)象FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt");// 定義變量,保存數(shù)據(jù)int b ;// 循環(huán)讀取while ((b = fis.read())!=-1) {System.out.println((char)b);}// 關(guān)閉資源fis.close();} } 輸出結(jié)果: a b c d e小貼士:
錯(cuò)誤數(shù)據(jù)d,是由于最后一次讀取時(shí),只讀取一個(gè)字節(jié)e,數(shù)組中,上次讀取的數(shù)據(jù)沒有被完全替換,所以要通過(guò)len ,獲取有效的字節(jié),代碼使用演示:
public class FISRead {public static void main(String[] args) throws IOException{// 使用文件名稱創(chuàng)建流對(duì)象.FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 文件中為abcde// 定義變量,作為有效個(gè)數(shù)int len ;// 定義字節(jié)數(shù)組,作為裝字節(jié)數(shù)據(jù)的容器 byte[] b = new byte[2];// 循環(huán)讀取while (( len= fis.read(b))!=-1) {// 每次讀取后,把數(shù)組的有效字節(jié)部分,變成字符串打印System.out.println(new String(b,0,len));// len 每次讀取的有效字節(jié)個(gè)數(shù)}// 關(guān)閉資源fis.close();} }輸出結(jié)果: ab cd e小貼士:
使用數(shù)組讀取,每次讀取多個(gè)字節(jié),減少了系統(tǒng)間的IO操作次數(shù),從而提高了讀寫的效率,建議開發(fā)中使用。
2.6 字節(jié)流練習(xí):圖片復(fù)制
復(fù)制原理圖解
案例實(shí)現(xiàn)
復(fù)制圖片文件,代碼使用演示:
public class Copy {public static void main(String[] args) throws IOException {// 1.創(chuàng)建流對(duì)象// 1.1 指定數(shù)據(jù)源FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\test.jpg");// 1.2 指定目的地FileOutputStream fos = new FileOutputStream("test_copy.jpg");// 2.讀寫數(shù)據(jù)// 2.1 定義數(shù)組byte[] b = new byte[1024];// 2.2 定義長(zhǎng)度int len;// 2.3 循環(huán)讀取while ((len = fis.read(b))!=-1) {// 2.4 寫出數(shù)據(jù)fos.write(b, 0 , len);}// 3.關(guān)閉資源fos.close();fis.close();} }小貼士:
流的關(guān)閉原則:先開后關(guān),后開先關(guān)。
第三章 字符流
當(dāng)使用字節(jié)流讀取文本文件時(shí),可能會(huì)有一個(gè)小問題。就是遇到中文字符時(shí),可能不會(huì)顯示完整的字符,那是因?yàn)橐粋€(gè)中文字符可能占用多個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)。所以Java提供一些字符流類,以字符為單位讀寫數(shù)據(jù),專門用于處理文本文件。
3.1 字符輸入流【Reader】
java.io.Reader抽象類是表示用于讀取字符流的所有類的超類,可以讀取字符信息到內(nèi)存中。它定義了字符輸入流的基本共性功能方法。
- public void close() :關(guān)閉此流并釋放與此流相關(guān)聯(lián)的任何系統(tǒng)資源。
- public int read(): 從輸入流讀取一個(gè)字符。
- public int read(char[] cbuf): 從輸入流中讀取一些字符,并將它們存儲(chǔ)到字符數(shù)組 cbuf中 。
注: 使用字符輸入流的時(shí)候, 一定要在構(gòu)造方法中傳入編碼方式, 避免因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)的原因?qū)е鲁霈F(xiàn)亂碼問題
3.2 FileReader類
java.io.FileReader類是讀取字符文件的便利類。構(gòu)造時(shí)使用系統(tǒng)默認(rèn)的字符編碼和默認(rèn)字節(jié)緩沖區(qū)。
小貼士:
字符編碼:字節(jié)與字符的對(duì)應(yīng)規(guī)則。Windows系統(tǒng)的中文編碼默認(rèn)是GBK編碼表。
idea中UTF-8
字節(jié)緩沖區(qū):一個(gè)字節(jié)數(shù)組,用來(lái)臨時(shí)存儲(chǔ)字節(jié)數(shù)據(jù)。
構(gòu)造方法
- FileReader(File file): 創(chuàng)建一個(gè)新的 FileReader ,給定要讀取的File對(duì)象。
- FileReader(String fileName): 創(chuàng)建一個(gè)新的 FileReader ,給定要讀取的文件的名稱。
當(dāng)你創(chuàng)建一個(gè)流對(duì)象時(shí),必須傳入一個(gè)文件路徑。類似于FileInputStream 。
- 構(gòu)造舉例,代碼如下:
讀取字符數(shù)據(jù)
小貼士:雖然讀取了一個(gè)字符,但是會(huì)自動(dòng)提升為int類型。
獲取有效的字符改進(jìn),代碼使用演示:
public class FISRead {public static void main(String[] args) throws IOException {// 使用文件名稱創(chuàng)建流對(duì)象FileReader fr = new FileReader("read.txt");// 定義變量,保存有效字符個(gè)數(shù)int len ;// 定義字符數(shù)組,作為裝字符數(shù)據(jù)的容器char[] cbuf = new char[2];// 循環(huán)讀取while ((len = fr.read(cbuf))!=-1) {System.out.println(new String(cbuf,0,len));}// 關(guān)閉資源fr.close();} }輸出結(jié)果: AB CD E3.3 字符輸出流【W(wǎng)riter】
java.io.Writer抽象類是表示用于寫出字符流的所有類的超類,將指定的字符信息寫出到目的地。它定義了字節(jié)輸出流的基本共性功能方法。
- void write(int c) 寫入單個(gè)字符。
- void write(char[] cbuf)寫入字符數(shù)組。
- abstract void write(char[] cbuf, int off, int len)寫入字符數(shù)組的某一部分,off數(shù)組的開始索引,len寫的字符個(gè)數(shù)。
- void write(String str)寫入字符串。
- void write(String str, int off, int len) 寫入字符串的某一部分,off字符串的開始索引,len寫的字符個(gè)數(shù)。
- void flush()刷新該流的緩沖。
- void close() 關(guān)閉此流,但要先刷新它。
3.4 FileWriter類
java.io.FileWriter類是寫出字符到文件的便利類。構(gòu)造時(shí)使用系統(tǒng)默認(rèn)的字符編碼和默認(rèn)字節(jié)緩沖區(qū)。
構(gòu)造方法
- FileWriter(File file): 創(chuàng)建一個(gè)新的 FileWriter,給定要讀取的File對(duì)象。
- FileWriter(String fileName): 創(chuàng)建一個(gè)新的 FileWriter,給定要讀取的文件的名稱。
當(dāng)你創(chuàng)建一個(gè)流對(duì)象時(shí),必須傳入一個(gè)文件路徑,類似于FileOutputStream。
- 構(gòu)造舉例,代碼如下:
基本寫出數(shù)據(jù)
寫出字符:write(int b) 方法,每次可以寫出一個(gè)字符數(shù)據(jù),代碼使用演示:
public class FWWrite {public static void main(String[] args) throws IOException {// 使用文件名稱創(chuàng)建流對(duì)象FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); // 寫出數(shù)據(jù)fw.write(97); // 寫出第1個(gè)字符fw.write('b'); // 寫出第2個(gè)字符fw.write('C'); // 寫出第3個(gè)字符fw.write(30000); // 寫出第4個(gè)字符,中文編碼表中30000對(duì)應(yīng)一個(gè)漢字。/*【注意】關(guān)閉資源時(shí),與FileOutputStream不同。如果不關(guān)閉,數(shù)據(jù)只是保存到緩沖區(qū),并未保存到文件。*/// fw.close();} } 輸出結(jié)果: abC田小貼士:
關(guān)閉和刷新
因?yàn)閮?nèi)置緩沖區(qū)的原因,如果不關(guān)閉輸出流,無(wú)法寫出字符到文件中。但是關(guān)閉的流對(duì)象,是無(wú)法繼續(xù)寫出數(shù)據(jù)的。如果我們既想寫出數(shù)據(jù),又想繼續(xù)使用流,就需要flush 方法了。
- flush :刷新緩沖區(qū),流對(duì)象可以繼續(xù)使用。
- close:先刷新緩沖區(qū),然后通知系統(tǒng)釋放資源。流對(duì)象不可以再被使用了。
代碼使用演示:
public class FWWrite {public static void main(String[] args) throws IOException {// 使用文件名稱創(chuàng)建流對(duì)象FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt");// 寫出數(shù)據(jù),通過(guò)flushfw.write('刷'); // 寫出第1個(gè)字符fw.flush();fw.write('新'); // 繼續(xù)寫出第2個(gè)字符,寫出成功fw.flush();// 寫出數(shù)據(jù),通過(guò)closefw.write('關(guān)'); // 寫出第1個(gè)字符fw.close();fw.write('閉'); // 繼續(xù)寫出第2個(gè)字符,【報(bào)錯(cuò)】java.io.IOException: Stream closedfw.close();} }小貼士:即便是flush方法寫出了數(shù)據(jù),操作的最后還是要調(diào)用close方法,釋放系統(tǒng)資源。
寫出其他數(shù)據(jù)
小貼士:字符流,只能操作文本文件,不能操作圖片,視頻等非文本文件。
當(dāng)我們單純讀或者寫文本文件時(shí) 使用字符流 其他情況使用字節(jié)流
第四章 IO異常的處理
JDK7前處理
之前的入門練習(xí),我們一直把異常拋出,而實(shí)際開發(fā)中并不能這樣處理,建議使用try...catch...finally 代碼塊,處理異常部分,代碼使用演示:
public class HandleException1 {public static void main(String[] args) {// 聲明變量FileWriter fw = null;try {//創(chuàng)建流對(duì)象fw = new FileWriter("fw.txt");// 寫出數(shù)據(jù)fw.write("abcd");} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {if (fw != null) {fw.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}} }JDK7的處理(擴(kuò)展知識(shí)點(diǎn)了解內(nèi)容)
還可以使用JDK7優(yōu)化后的try-with-resource 語(yǔ)句,該語(yǔ)句確保了每個(gè)資源在語(yǔ)句結(jié)束時(shí)關(guān)閉。所謂的資源(resource)是指在程序完成后,必須關(guān)閉的對(duì)象。
格式:
try (創(chuàng)建流對(duì)象語(yǔ)句,如果多個(gè),使用';'隔開) {// 讀寫數(shù)據(jù) } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }代碼使用演示:
public class HandleException2 {public static void main(String[] args) {// 創(chuàng)建流對(duì)象try ( FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); ) {// 寫出數(shù)據(jù)fw.write("abcd"); } catch (IOException e) {e.printStackTrace();}} }JDK9的改進(jìn)(擴(kuò)展知識(shí)點(diǎn)了解內(nèi)容)
JDK9中try-with-resource 的改進(jìn),對(duì)于引入對(duì)象的方式,支持的更加簡(jiǎn)潔。被引入的對(duì)象,同樣可以自動(dòng)關(guān)閉,無(wú)需手動(dòng)close,我們來(lái)了解一下格式。
改進(jìn)前格式:
// 被final修飾的對(duì)象 final Resource resource1 = new Resource("resource1"); // 普通對(duì)象 Resource resource2 = new Resource("resource2"); // 引入方式:創(chuàng)建新的變量保存 try (Resource r1 = resource1;Resource r2 = resource2) {// 使用對(duì)象 }改進(jìn)后格式:
// 被final修飾的對(duì)象 final Resource resource1 = new Resource("resource1"); // 普通對(duì)象 Resource resource2 = new Resource("resource2");// 引入方式:直接引入 try (resource1; resource2) {// 使用對(duì)象 }改進(jìn)后,代碼使用演示:
public class TryDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {// 創(chuàng)建流對(duì)象final FileReader fr = new FileReader("in.txt");FileWriter fw = new FileWriter("out.txt");// 引入到try中try (fr; fw) {// 定義變量int b;// 讀取數(shù)據(jù)while ((b = fr.read())!=-1) {// 寫出數(shù)據(jù)fw.write(b);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}} }第五章 屬性集
5.1 概述
java.util.Properties 繼承于Hashtable ,來(lái)表示一個(gè)持久的屬性集。它使用鍵值結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)數(shù)據(jù),每個(gè)鍵及其對(duì)應(yīng)值都是一個(gè)字符串。該類也被許多Java類使用,比如獲取系統(tǒng)屬性時(shí),System.getProperties 方法就是返回一個(gè)Properties對(duì)象。
5.2 Properties類
構(gòu)造方法
- public Properties() :創(chuàng)建一個(gè)空的屬性列表。
基本的存儲(chǔ)方法
- public Object setProperty(String key, String value) : 保存一對(duì)屬性。
- public String getProperty(String key) :使用此屬性列表中指定的鍵搜索屬性值。
- public Set<String> stringPropertyNames() :所有鍵的名稱的集合。
與流相關(guān)的方法
- public void load(InputStream inStream): 從字節(jié)輸入流中讀取鍵值對(duì)。
參數(shù)中使用了字節(jié)輸入流,通過(guò)流對(duì)象,可以關(guān)聯(lián)到某文件上,這樣就能夠加載文本中的數(shù)據(jù)了。文本數(shù)據(jù)格式:
filename=a.txt length=209385038 location=D:\a.txt加載代碼演示:
public class ProDemo2 {public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {// 創(chuàng)建屬性集對(duì)象Properties pro = new Properties();// 加載文本中信息到屬性集pro.load(new FileInputStream("read.txt"));// 遍歷集合并打印Set<String> strings = pro.stringPropertyNames();for (String key : strings ) {System.out.println(key+" -- "+pro.getProperty(key));}} } 輸出結(jié)果: filename -- a.txt length -- 209385038 location -- D:\a.txt小貼士:文本中的數(shù)據(jù),必須是鍵值對(duì)形式,可以使用空格、等號(hào)、冒號(hào)等符號(hào)分隔。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的复习Java字节流_字符流使用及案例的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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