博客
关于我
强烈建议你试试无所不能的chatGPT,快点击我
java IO流
阅读量:4975 次
发布时间:2019-06-12

本文共 10555 字,大约阅读时间需要 35 分钟。

一、什么是流?

流就是字节序列的抽象概念,能被连续读取数据的数据源和能被连续写入数据的接收端就是流,流机制是Java及C++中的一个重要机制,通过流我们可以自由地控制文件、内存、IO设备等数据的流向。而IO流就是用于处理设备上的数据,如:硬盘、内存、键盘录入等。IO流根据处理类型的不同可分为字节流和字符流,根据流向的不同可分为输入流和输出流。

二、字节流和字符流的区别:

字符流,因为文件编码的不同,就有了对字符进行高效操作的字符流对象,它的原理就是基于字节流读取字节时去查了指定的码表。它和字节流的区别有两点:1.在读取数据的时候,字节流读到一个字节就返回一个字节,字符流使用了字节流读到一个或多个字节(一个中文对应的字节数是两个,在UTF-8码表中是3个字节)时,先去查指定的编码表,再将查到的字符返回;2.字节流可以处理所有类型的数据,如jpg、avi、mp3、wav等等,而字符流只能处理字符数据。所以可以根据处理的文件不同考虑使用字节流还是字符流,如果是纯文本数据可以优先考虑字符流,否则使用字节流。

 三、IO体系,所具备的基本功能就是读和写:

1.字符流 

|-- Reader(读)

|-- Writer(写)

Reader

|--InputStreamReader

|--FileReader:用于处理文件的字符读取流对象

Writer

|--OutputStreamWriter

|--FileWriter:用于处理文件的字符写入流对象

其实很容易就可以看出来,IO体系中的子类名后缀绝大部分是父类名称,而前缀则是体现子类特有功能的名称。

Reader中常见的方法: 

|--int read()

读取一个字符,并返回读到的这个字符,读到流的末尾则返回-1。

|--int read(char[])

将读到的字符存入指定的数组中,返回的是读到的字符个数,

读到流的末尾则返回-1。

|--close()

读取字符其实用的是window系统的功能,就希望使用完毕后,

进行资源的释放。

 FileReader除了自己的构造函数外没有特有的方法:

 |--用于读取文本文件的流对象。

|--用于关联文本文件。

|--构造函数FileReader(String fileName)

 在读取流对象初始化时,必须要指定一个被读取的文件,

 如果该文件不存在则会发生FileNotFoundException异常。

 Writer中常见的方法:

 |--write()

 将一个字符写入到流中。

 |--write(char[])

 将一个字符数组写入到流中。

 |--writer(String)

 将一个字符写入到流中。

 |--flush()

 刷新流,将流中的数据刷新到目的地中,流还存在。

 |--close()

 关闭资源,在关闭钱会先调用flush(), 刷新流中的数据到目的地。

 FileWriter,除了自己的构造函数外没有特有的方法:

 |--该类的特点

|--用于处理文本文件

|--没有默认的编码表

|--有临时缓冲

|--构造函数,在写入流对象初始化时,必须要有一个存储数据的目的地。

|--FileWriter(String fileName),该构造器是干什么用的呢?

|--调用系统资源

|--在指定位置创建一个文件,如果该文件已经存在则被覆盖。

|--FileWriter(String filename,Boolean append),这构造器的作用是?

 当传入的boolean类型的值为true时,会在指定文件末尾处进行数据的续写。

  清单1,将文本数据保存到文件中代码   

private static void test1(){     FileWriter fw=null;     try {         //初始化FileWriter对象,指定文件名已经存储路径         fw=new FileWriter("D:/test.txt");         fw.write("将字符串写入流");         //将流中的数据刷新到目的地,流还在         fw.flush();         fw.write("将字符串写入流");     } catch (IOException e) {         e.printStackTrace();     }finally{         if(fw!=null){             try {                 fw.close();             } catch (IOException e1) {                 e1.printStackTrace();             }                    }     } }

清单2,读取一个已有文本文件,并将文本内容打印出来代码   

private static void test2(){     FileReader fr=null;     try {         //初始化FileReader对象,指定文件路径         fr=new FileReader("D:/test.txt");         int ch=0;         while((ch=fr.read())!=-1){             //每次读取一个字符,直到读到末尾-1为止             System.out.println((char)ch);         }     } catch (IOException e) {         e.printStackTrace();     }finally{         if(fr!=null){             try {                 fr.close();             } catch (IOException e1) {                 e1.printStackTrace();             }                     }     } }

 这样每读到一个字符就打印出来,效率很不高,能不能按指定大小读取完后再打印出来呢?答案是当然可以的。

清单3,读取一个已有文本文件,读完1kb再将其读到的内容打印出来代码   

private static void test3(){     FileReader fr=null;     try {         //初始化FileReader对象,指定文件路径         fr=new FileReader("D:/test.txt");         char[] buf=new char[1024];         int len=0;         while((len=fr.read(buf))!=-1){             //每次读取1kb大小的字符,直到读到末尾-1为止             System.out.println(new String(buf,0,len));         }     } catch (IOException e) {         e.printStackTrace();     }finally{         if(fr!=null){             try {                 fr.close();             } catch (IOException e1) {                 e1.printStackTrace();             }                     }     } }

  字符流的缓冲区:

 |--缓冲区的出现提高了对流的操作效率。

原理:其实就是将数组进行封装。 

|--对应的对象

|--BufferedWriter

特有方法newLine(),跨平台的换行符。

|--BufferedReader 

特有方法readLine(),一次读一行,到行标记时,将行标记

之前的字符数据作为字符串返回,读到末尾返回null。

|--说明

 在使用缓冲区对象时,要明确,缓冲的存在是为了增强流 的功能而存在,所以在建立缓冲区对象时,要先有流对象 

存在。其实缓冲区内部就是在使用流对象的方法,只不过 加入了数组对数据进行了临时存储,为了提高操作数据的 效率。 

|--代码上的体现

|--写入缓冲区对象

 根据前面所说的建立缓冲区时要先有流对象,并将其作为参数传递给缓冲区的构造函数

BufferedWriter bufw=new BufferedWriter(new FileWriter(“test.txt”));

 bufw.write(“将数据写入缓冲区”);

 bufw.flush();//将缓冲区的数据刷新到目的地

 bufw.close();//其实关闭的是被包装在内部的流对象

 |--读取缓冲区对象

 BufferedReader bufr=new BufferedReader(new FileReader(“test.txt”));

 String line=null;

 while((line=bufr.readLine())!=null){

 //每次读取一行,取出的数据不包含回车符

 system.out.println(line);

 }

 bufr.close();

清单4,使用缓冲区对文本文件进行拷贝代码   

private static void test4(){     BufferedReader bufr=null;     BufferedWriter bufw=null;     try {                  bufr=new BufferedReader(new FileReader("D:/a.txt"));         bufw=new BufferedWriter(new FileWriter("D:/b.txt"));         String line=null;         while((line=bufr.readLine())!=null){             bufw.write(line);//每次将一行写入缓冲区             bufw.flush();//刷新到目的地         }     } catch (IOException e) {         e.printStackTrace();     }finally{         try {             if(bufw!=null){                 bufw.close();             }             if(bufr!=null){                 bufr.close();             }         } catch (IOException e1) {             e1.printStackTrace();         }     } }

  仔细看可以发现,程序里面的FileReader对象和FileWriter对象直接new出来且没有调用close(),因为缓冲对象调用了这两个方法,前面说了,缓冲对象调用的flush()和close()其实就是关闭被包装在其内部的流对象。关闭流的先后顺序也要注意,如果流之间有依赖关系,则被依赖的流要后关闭。readLine()方法原理:其实缓冲区中的该方法,用的还是与缓冲区关联的流对象的read方法,只不过,每一次读到一个字符先不进行具体操作,先进行临时存储,当读到回车标记时,将临时容器中存储的数据一次性返回。我们可以根据这个原理来自己编写一个缓冲区对象。

清单5,编写一个自己的bufferedreader代码   

public class MyBufferedReader {     private Reader reader;     public MyBufferedReader(Reader reader){         this.reader=reader;     }         public String readLine() throws IOException{         StringBuilder sb=new StringBuilder();         int ch=0;         while((ch=reader.read())!=-1){             if(ch=='\r'){
//空格则继续 continue; }else if(ch=='\n'){
//每次返回一行 return sb.toString(); }else{ sb.append((char)ch); } } return sb.toString(); } public void close() throws IOException{ //缓冲对象的关闭方法其实就是调用流本身的close() reader.close(); } }

  测试时把清单4的BufferedReader对象替换成MyBufferedReader对象即可。

清单6,测试mybufferedreader代码   

private static void test4(){     MyBufferedReader bufr=null;     BufferedWriter bufw=null;     try {                 bufr=new MyBufferedReader(new FileReader("D:/a.txt"));         bufw=new BufferedWriter(new FileWriter("D:/b.txt"));         String line=null;         while((line=bufr.readLine())!=null){             bufw.write(line);//每次将一行写入缓冲区             bufw.flush();//刷新到目的地         }     } catch (IOException e) {         e.printStackTrace();     }finally{         try {             if(bufw!=null){                bufw.close();             }             if(bufr!=null){                bufr.close();             }         } catch (IOException e1) {             e1.printStackTrace();         }     } }

BufferedInputStream和BufferedOutputStream

import java.io.BufferedInputStream;import java.io.BufferedOutputStream;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;import java.util.Arrays;/* * BufferedInputStream和BufferedOutputStream,为输入输出流添加缓冲 */public class Test10 {    public static void main(String[] args) throws IOException {        test2();    }    public static void test1() throws IOException {        // 定义文件输入输出流        FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\Java\\hello.txt");        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("D:\\Java\\world.txt");        // 为流添加缓冲        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos, 1024);        int data = bis.read();        while (data != -1) {            System.out.println((char) data);            bos.write(data);            data = bis.read();        }        bos.flush();        bos.close();        bis.close();        fos.close();        fis.close();    }    public static void test2() throws IOException {        // 定义一个文件输出流        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("D:\\Java\\itany.txt");        // 为文件输出流添加缓冲        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);        bos.write("欢迎来到南京网博!".getBytes());        bos.flush();        fos.close();        bos.close();        System.out.println("写入文件成功!");        /*         * 字符的编码和解码         * gbk:一个汉字占两个字节         * utf-8:一个汉字占三个字节         */        String str="欢迎来到Java世界!";        System.out.println("原数据:"+str);        //编码:将字符串转换为字节数组        byte[] buffer=str.getBytes("gbk");//使用utf-8进行编码        System.out.println("字节数组:"+Arrays.toString(buffer));        System.out.println("数组长度:"+buffer.length);        //解码:将字节数组转换为字符串        String str2=new String(buffer, "gbk");        System.out.println("解码后的数据:"+str2);    }}

FileInputStream、FileOutputStream和BufferedInputStream、BufferedOutputStream性能对比

import java.io.BufferedInputStream;import java.io.BufferedOutputStream;import java.io.File;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;/* * FileInputStream、FileOutputStream和BufferedInputStream、BufferedOutputStream性能对比 *  * 每次读取一个字节时由于FileInputStream每次都从硬盘读取数据,所以效率很低 * 但如果FileInputStream读取数据时使用字节数据作为缓冲,则效率也会较高 * 注:建议使用BufferedInputStream、BufferedOutputStream */public class Test11 {    public static void main(String[] args) throws IOException {        File src=new File("D:\\Java\\site-1.6.5.zip");        File dest=new File("D:\\Java\\backup.zip");        long time1=System.currentTimeMillis();        copy1(src, dest);        long time2=System.currentTimeMillis();        System.out.println("使用FileInputStream花费的时间:"+(time2-time1));        long time3=System.currentTimeMillis();        copy2(src, dest);        long time4=System.currentTimeMillis();        System.out.println("使用BufferedInputStream花费的时间:"+(time4-time3));    }    // 使用FileInputStream、FileOutputStream复制文件    public static void copy1(File src, File dest) throws IOException {        FileInputStream fis = new FileInputStream(src);        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(dest);        int data = fis.read();        while (data != -1) {            fos.write(data);            data = fis.read();        }        fos.flush();        fos.close();        fis.close();    }    // 使用BufferedInputStream、BufferedOutputStream复制文件    public static void copy2(File src, File dest) throws IOException {        FileInputStream fis = new FileInputStream(src);        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(dest);        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);        int data = bis.read();        while (data != -1) {            bos.write(data);            data = bis.read();        }        bos.flush();        bos.close();        bis.close();    }}

 其实我们自己写的这个缓存对象就是对Reader对象进行了功能的增强,Reader对象每次只能返回一个字符,而增强了功能之后该类就可以每次返回一行字符,也就是设计模式中所说的装饰模式。

转载于:https://www.cnblogs.com/lxl57610/p/5893937.html

你可能感兴趣的文章
Py 可能是最全面的 python 字符串拼接总结(带注释版)
查看>>
《Java程序设计实验》 软件工程18-1,3 OO实验2
查看>>
【Herding HDU - 4709 】【数学(利用叉乘计算三角形面积)】
查看>>
OPENSSL使用方法
查看>>
接口操作XML
查看>>
idhttp访问DATASNAP有密码验证的中间件
查看>>
libmidas.so.2
查看>>
开发WINDOWS服务程序
查看>>
httpencode编码
查看>>
cross socket和msgpack的数据序列和还原
查看>>
解决跨操作系统平台JSON中文乱码问题
查看>>
DELPHI搭建centos开发环境
查看>>
IdHTTPServer允许跨域访问
查看>>
更新.net core 3.0,dotnet ef命令无法使用的解决办法
查看>>
React躬行记(13)——React Router
查看>>
前端利器躬行记(1)——npm
查看>>
前端利器躬行记(2)——Babel
查看>>
前端利器躬行记(6)——Fiddler
查看>>
Forbidden You don't have permission to access / on this server.
查看>>
Intellij Idea新建web项目(转)
查看>>