java开发之IO流

一直对IO流记不清楚,从别的地方转过来。

看下图:

流的概念和作用

学习Java IO,不得不提到的就是JavaIO流。

流是一组有顺序的,有起点和终点的字节集合,是对数据传输的总称或抽象。即数据在两设备间的传输称为流,流的本质是数据传输,根据数据传输特性将流抽象为各种类,方便更直观的进行数据操作。

IO流的分类

根据处理数据类型的不同分为:字符流和字节流

根据数据流向不同分为:输入流和输出流

字符流和字节流

字符流的由来: 因为数据编码的不同,而有了对字符进行高效操作的流对象。本质其实就是基于字节流读取时,去查了指定的码表。

字节流和字符流的区别:

(1)读写单位不同:字节流以字节(8bit)为单位,字符流以字符为单位,根据码表映射字符,一次可能读多个字节。

(2)处理对象不同:字节流能处理所有类型的数据(如图片、avi等),而字符流只能处理字符类型的数据。

(3)字节流在操作的时候本身是不会用到缓冲区的,是文件本身的直接操作的;而字符流在操作的时候下后是会用到缓冲区的,是通过缓冲区来操作文件,我们将在下面验证这一点。

结论:优先选用字节流。首先因为硬盘上的所有文件都是以字节的形式进行传输或者保存的,包括图片等内容。但是字符只是在内存中才会形成的,所以在开发中,字节流使用广泛。

输入流和输出流

对输入流只能进行读操作,对输出流只能进行写操作,程序中需要根据待传输数据的不同特性而使用不同的流。

Java IO流对象

1. 输入字节流InputStream

定义和结构说明:

InputStream 是所有的输入字节流的父类,它是一个抽象类。

ByteArrayInputStream、StringBufferInputStream、FileInputStream 是三种基本的介质流,它们分别从Byte 数组、StringBuffer、和本地文件中读取数据。PipedInputStream 是从与其它线程共用的管道中读取数据。

ObjectInputStream 和所有FilterInputStream的子类都是装饰流(装饰器模式的主角)。意思是FileInputStream类可以通过一个String路径名创建一个对象,FileInputStream(String name)。而DataInputStream必须装饰一个类才能返回一个对象,DataInputStream(InputStream in)。

【案例 】读取文件内容

 1 /**
 2  * 字节流
 3  * 读文件内容
 4  * */
 5 import java.io.*;
 6 class hello{
 7    public static void main(String[] args) throws IOException {
 8        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
 9        File f=new File(fileName);
10        InputStream in=new FileInputStream(f);
11        byte[] b=new byte[1024];
12        in.read(b);
13        in.close();
14        System.out.println(new String(b));
15     }
16 }

注意:该示例中由于b字节数组长度为1024,如果文件较小,则会有大量填充空格。我们可以利用in.read(b);的返回值来设计程序,如下案例:

【案例】读取文件内容

 1 /**
 2  * 字节流
 3  * 读文件内容
 4  * */
 5 import java.io.*;
 6 class hello{
 7    public static void main(String[] args) throws IOException {
 8        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
 9        File f=new File(fileName);
10        InputStream in=new FileInputStream(f);
11        byte[] b=new byte[1024];
12        int len=in.read(b);
13        in.close();
14        System.out.println("读入长度为:"+len);
15        System.out.println(new String(b,0,len));
16     }
17 }

注意:观察上面的例子可以看出,我们预先申请了一个指定大小的空间,但是有时候这个空间可能太小,有时候可能太大,我们需要准确的大小,这样节省空间,那么我们可以这样做:

【案例】读取文件内容

 1 /**
 2  * 字节流
 3  * 读文件内容,节省空间
 4  * */
 5 import java.io.*;
 6 class hello{
 7    public static void main(String[] args) throws IOException {
 8        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
 9        File f=new File(fileName);
10        InputStream in=new FileInputStream(f);
11        byte[] b=new byte[(int)f.length()];
12        in.read(b);
13        System.out.println("文件长度为:"+f.length());
14        in.close();
15        System.out.println(new String(b));
16     }
17 }

【案例】逐字节读

 1 /**
 2  * 字节流
 3  * 读文件内容,节省空间
 4  * */
 5 import java.io.*;
 6 class hello{
 7    public static void main(String[] args) throws IOException {
 8        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
 9        File f=new File(fileName);
10        InputStream in=new FileInputStream(f);
11        byte[] b=new byte[(int)f.length()];
12        for (int i = 0; i < b.length; i++) {
13            b[i]=(byte)in.read();
14        }
15        in.close();
16        System.out.println(new String(b));
17     }
18 }

注意:上面的几个例子都是在知道文件的内容多大,然后才展开的,有时候我们不知道文件有多大,这种情况下,我们需要判断是否独到文件的末尾。

【案例】字节流读取文件

 1 /**
 2  * 字节流
 3  *读文件
 4  * */
 5 import java.io.*;
 6 class hello{
 7    public static void main(String[] args) throws IOException {
 8        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
 9        File f=new File(fileName);
10        InputStream in=new FileInputStream(f);
11        byte[] b=new byte[1024];
12        int count =0;
13        int temp=0;
14        while((temp=in.read())!=(-1)){
15            b[count++]=(byte)temp;
16        }
17        in.close();
18        System.out.println(new String(b));
19     }
20 }

注意:当读到文件末尾的时候会返回-1.正常情况下是不会返回-1的。

【案例】DataInputStream类

 1 import java.io.DataInputStream;
 2 import java.io.File;
 3 import java.io.FileInputStream;
 4 import java.io.IOException;
 5   
 6 public class DataOutputStreamDemo{
 7    public static void main(String[] args) throws IOException{
 8        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");
 9        DataInputStream input = new DataInputStream(new FileInputStream(file));
10        char[] ch = new char[10];
11        int count = 0;
12        char temp;
13        while((temp = input.readChar()) != 'C'){
14            ch[count++] = temp;
15        }
16        System.out.println(ch);
17     }
18 }

【案例】PushBackInputStream回退流操作

 1 import java.io.ByteArrayInputStream;
 2 import java.io.IOException;
 3 import java.io.PushbackInputStream;
 4   
 5 /**
 6  * 回退流操作
 7  * */
 8 public class PushBackInputStreamDemo{
 9     public static void main(String[] args) throwsIOException{
10        String str = "hello,rollenholt";
11        PushbackInputStream push = null;
12        ByteArrayInputStream bat = null;
13        bat = new ByteArrayInputStream(str.getBytes());
14        push = new PushbackInputStream(bat);
15        int temp = 0;
16        while((temp = push.read()) != -1){
17            if(temp == ','){
18                 push.unread(temp);
19                 temp = push.read();
20                 System.out.print("(回退" +(char) temp + ") ");
21            }else{
22                 System.out.print((char) temp);
23            }
24        }
25     }
26 }

2. 输出字节流OutputStream

定义和结构说明:

IO 中输出字节流的继承图可见上图,可以看出:

OutputStream 是所有的输出字节流的父类,它是一个抽象类。

ByteArrayOutputStream、FileOutputStream是两种基本的介质流,它们分别向Byte 数组、和本地文件中写入数据。PipedOutputStream 是向与其它线程共用的管道中写入数据,

ObjectOutputStream 和所有FilterOutputStream的子类都是装饰流。具体例子跟InputStream是对应的。

实例操作演示:

【案例】向文件中写入字符串

 1 /**
 2  * 字节流
 3  * 向文件中写入字符串
 4  * */
 5 import java.io.*;
 6 class hello{
 7    public static void main(String[] args) throws IOException {
 8        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
 9        File f=new File(fileName);
10        OutputStream out =new FileOutputStream(f);
11        String str="Hello World";
12        byte[] b=str.getBytes();
13        out.write(b);
14        out.close();
15     }
16 }

你也可以一个字节一个字节的写入文件:

【案例】逐字节写入文件

 1 /**
 2  * 字节流
 3  * 向文件中一个字节一个字节的写入字符串
 4  * */
 5 import java.io.*;
 6 class hello{
 7    public static void main(String[] args) throws IOException {
 8        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
 9        File f=new File(fileName);
10        OutputStream out =new FileOutputStream(f);
11        String str="Hello World!!";
12        byte[] b=str.getBytes();
13        for (int i = 0; i < b.length; i++) {
14            out.write(b[i]);
15        }
16        out.close();
17     }
18 }

【案例】向文件中追加新内容

 1 /**
 2  * 字节流
 3  * 向文件中追加新内容:
 4  * */
 5 import java.io.*;
 6 class hello{
 7    public static void main(String[] args) throws IOException {
 8        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
 9        File f=new File(fileName);
10        OutputStream out =new FileOutputStream(f,true);//true表示追加模式,否则为覆盖
11        String str="Rollen";
12        //String str="
Rollen"; 可以换行
13        byte[] b=str.getBytes();
14        for (int i = 0; i < b.length; i++) {
15            out.write(b[i]);
16        }
17        out.close();
18     }
19 }

【案例】复制文件

 1 /**
 2  * 文件的复制
 3  * */
 4 import java.io.*;
 5 class hello{
 6    public static void main(String[] args) throws IOException {
 7        if(args.length!=2){
 8            System.out.println("命令行参数输入有误,请检查");
 9            System.exit(1);
10        }
11        File file1=new File(args[0]);
12        File file2=new File(args[1]);
13          
14        if(!file1.exists()){
15            System.out.println("被复制的文件不存在");
16            System.exit(1);
17        }
18        InputStream input=new FileInputStream(file1);
19        OutputStream output=new FileOutputStream(file2);
20        if((input!=null)&&(output!=null)){
21            int temp=0;
22            while((temp=input.read())!=(-1)){
23                 output.write(temp);
24            }
25        }
26        input.close();
27        output.close();
28     }
29 }

【案例】使用内存操作流将一个大写字母转化为小写字母

 1 /**
 2  * 使用内存操作流将一个大写字母转化为小写字母
 3  * */
 4 import java.io.*;
 5 class hello{
 6    public static void main(String[] args) throws IOException {
 7        String str="ROLLENHOLT";
 8        ByteArrayInputStream input=new ByteArrayInputStream(str.getBytes());
 9        ByteArrayOutputStream output=new ByteArrayOutputStream();
10        int temp=0;
11        while((temp=input.read())!=-1){
12            char ch=(char)temp;
13            output.write(Character.toLowerCase(ch));
14        }
15        String outStr=output.toString();
16        input.close();
17        output.close();
18        System.out.println(outStr);
19     }
20 }

【案例】验证管道流:进程间通信

 1 /**
 2  * 验证管道流
 3  * */
 4 import java.io.*;
 5   
 6 /**
 7  * 消息发送类
 8  * */
 9 class Send implements Runnable{
10    private PipedOutputStream out=null;
11    public Send() {
12        out=new PipedOutputStream();
13     }
14    public PipedOutputStream getOut(){
15        return this.out;
16     }
17    public void run(){
18        String message="hello , Rollen";
19        try{
20            out.write(message.getBytes());
21        }catch (Exception e) {
22            e.printStackTrace();
23        }try{
24            out.close();
25        }catch (Exception e) {
26            e.printStackTrace();
27        }
28     }
29 }
30   
31 /**
32  * 接受消息类
33  * */
34 class Recive implements Runnable{
35    private PipedInputStream input=null;
36    public Recive(){
37        this.input=new PipedInputStream();
38     }
39    public PipedInputStream getInput(){
40        return this.input;
41     }
42    public void run(){
43        byte[] b=new byte[1000];
44        int len=0;
45        try{
46            len=this.input.read(b);
47        }catch (Exception e) {
48            e.printStackTrace();
49        }try{
50            input.close();
51        }catch (Exception e) {
52            e.printStackTrace();
53        }
54        System.out.println("接受的内容为 "+(new String(b,0,len)));
55     }
56 }
57 /**
58  * 测试类
59  * */
60 class hello{
61    public static void main(String[] args) throws IOException {
62        Send send=new Send();
63        Recive recive=new Recive();
64         try{
65 //管道连接
66            send.getOut().connect(recive.getInput());
67        }catch (Exception e) {
68            e.printStackTrace();
69        }
70        new Thread(send).start();
71        new Thread(recive).start();
72     }
73 }

【案例】DataOutputStream类示例

 1 import java.io.DataOutputStream;
 2 import java.io.File;
 3 import java.io.FileOutputStream;
 4 import java.io.IOException;
 5 public class DataOutputStreamDemo{
 6    public static void main(String[] args) throws IOException{
 7        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");
 8        char[] ch = { 'A', 'B', 'C' };
 9        DataOutputStream out = null;
10        out = new DataOutputStream(new FileOutputStream(file));
11        for(char temp : ch){
12            out.writeChar(temp);
13        }
14        out.close();
15     }
16 }

【案例】ZipOutputStream类

先看一下ZipOutputStream类的继承关系

java.lang.Object

java.io.OutputStream

java.io.FilterOutputStream

java.util.zip.DeflaterOutputStream

java.util.zip.ZipOutputStream

 1 import java.io.File;
 2 import java.io.FileInputStream;
 3 import java.io.FileOutputStream;
 4 import java.io.IOException;
 5 import java.io.InputStream;
 6 import java.util.zip.ZipEntry;
 7 import java.util.zip.ZipOutputStream;
 8   
 9 public class ZipOutputStreamDemo1{
10    public static void main(String[] args) throws IOException{
11        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");
12        File zipFile = new File("d:" + File.separator +"hello.zip");
13        InputStream input = new FileInputStream(file);
14        ZipOutputStream zipOut = new ZipOutputStream(new FileOutputStream(
15                 zipFile));
16        zipOut.putNextEntry(new ZipEntry(file.getName()));
17        // 设置注释
18        zipOut.setComment("hello");
19        int temp = 0;
20        while((temp = input.read()) != -1){
21            zipOut.write(temp);
22        }
23        input.close();
24        zipOut.close();
25     }
26 }

【案例】ZipOutputStream类压缩多个文件

 1 import java.io.File;
 2 import java.io.FileInputStream;
 3 import java.io.FileOutputStream;
 4 import java.io.IOException;
 5 import java.io.InputStream;
 6 import java.util.zip.ZipEntry;
 7 import java.util.zip.ZipOutputStream;
 8   
 9 /**
10  * 一次性压缩多个文件
11  * */
12 public class ZipOutputStreamDemo2{
13    public static void main(String[] args) throws IOException{
14        // 要被压缩的文件夹
15        File file = new File("d:" + File.separator +"temp");
16        File zipFile = new File("d:" + File.separator + "zipFile.zip");
17        InputStream input = null;
18        ZipOutputStream zipOut = new ZipOutputStream(new FileOutputStream(
19                 zipFile));
20        zipOut.setComment("hello");
21        if(file.isDirectory()){
22            File[] files = file.listFiles();
23            for(int i = 0; i < files.length; ++i){
24                 input = newFileInputStream(files[i]);
25                 zipOut.putNextEntry(newZipEntry(file.getName()
26                         + File.separator +files[i].getName()));
27                int temp = 0;
28                 while((temp = input.read()) !=-1){
29                     zipOut.write(temp);
30                 }
31                 input.close();
32            }
33        }
34        zipOut.close();
35     }
36 }

【案例】ZipFile类展示

 1 import java.io.File;
 2 import java.io.IOException;
 3 import java.util.zip.ZipFile;
 4   
 5 /**
 6  *ZipFile演示
 7  * */
 8 public class ZipFileDemo{
 9    public static void main(String[] args) throws IOException{
10        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.zip");
11        ZipFile zipFile = new ZipFile(file);
12        System.out.println("压缩文件的名称为:" + zipFile.getName());
13     }
14 }

【案例】解压缩文件(压缩文件中只有一个文件的情况)

 1 import java.io.File;
 2 import java.io.FileOutputStream;
 3 import java.io.IOException;
 4 import java.io.InputStream;
 5 import java.io.OutputStream;
 6 import java.util.zip.ZipEntry;
 7 import java.util.zip.ZipFile;
 8   
 9 /**
10  * 解压缩文件(压缩文件中只有一个文件的情况)
11  * */
12 public class ZipFileDemo2{
13    public static void main(String[] args) throws IOException{
14        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.zip");
15        File outFile = new File("d:" + File.separator +"unZipFile.txt");
16        ZipFile zipFile = new ZipFile(file);
17        ZipEntry entry =zipFile.getEntry("hello.txt");
18        InputStream input = zipFile.getInputStream(entry);
19        OutputStream output = new FileOutputStream(outFile);
20        int temp = 0;
21        while((temp = input.read()) != -1){
22            output.write(temp);
23        }
24        input.close();
25        output.close();
26     }
27 }

【案例】ZipInputStream类解压缩一个压缩文件中包含多个文件的情况

 1 import java.io.File;
 2 import java.io.FileInputStream;
 3 import java.io.FileOutputStream;
 4 import java.io.IOException;
 5 import java.io.InputStream;
 6 import java.io.OutputStream;
 7 import java.util.zip.ZipEntry;
 8 import java.util.zip.ZipFile;
 9 import java.util.zip.ZipInputStream;
10   
11 /**
12  * 解压缩一个压缩文件中包含多个文件的情况
13  * */
14 public class ZipFileDemo3{
15    public static void main(String[] args) throws IOException{
16         File file = new File("d:" +File.separator + "zipFile.zip");
17        File outFile = null;
18        ZipFile zipFile = new ZipFile(file);
19        ZipInputStream zipInput = new ZipInputStream(new FileInputStream(file));
20        ZipEntry entry = null;
21         InputStream input = null;
22        OutputStream output = null;
23        while((entry = zipInput.getNextEntry()) != null){
24            System.out.println("解压缩" + entry.getName() + "文件");
25            outFile = new File("d:" + File.separator + entry.getName());
26            if(!outFile.getParentFile().exists()){
27                outFile.getParentFile().mkdir();
28            }
29            if(!outFile.exists()){
30                 outFile.createNewFile();
31            }
32            input = zipFile.getInputStream(entry);
33            output = new FileOutputStream(outFile);
34            int temp = 0;
35            while((temp = input.read()) != -1){
36                 output.write(temp);
37            }
38            input.close();
39            output.close();
40        }
41     }
42 }

3.几个特殊的输入流类分析

LineNumberInputStream

主要完成从流中读取数据时,会得到相应的行号,至于什么时候分行、在哪里分行是由改类主动确定的,并不是在原始中有这样一个行号。在输出部分没有对应的部分,我们完全可以自己建立一个LineNumberOutputStream,在最初写入时会有一个基准的行号,以后每次遇到换行时会在下一行添加一个行号,看起来也是可以的。好像更不入流了。

PushbackInputStream

其功能是查看最后一个字节,不满意就放入缓冲区。主要用在编译器的语法、词法分析部分。输出部分的BufferedOutputStream 几乎实现相近的功能。

StringBufferInputStream

已经被Deprecated,本身就不应该出现在InputStream部分,主要因为String 应该属于字符流的范围。已经被废弃了,当然输出部分也没有必要需要它了!还允许它存在只是为了保持版本的向下兼容而已。

SequenceInputStream

可以认为是一个工具类,将两个或者多个输入流当成一个输入流依次读取。完全可以从IO 包中去除,还完全不影响IO 包的结构,却让其更“纯洁”――纯洁的Decorator 模式。

【案例】将两个文本文件合并为另外一个文本文件

 1 import java.io.File;
 2 import java.io.FileInputStream;
 3 import java.io.FileOutputStream;
 4 import java.io.IOException;
 5 import java.io.InputStream;
 6 import java.io.OutputStream;
 7 import java.io.SequenceInputStream;
 8   
 9 /**
10  * 将两个文本文件合并为另外一个文本文件
11  * */
12 public class SequenceInputStreamDemo{
13     public static voidmain(String[] args) throws IOException{
14         File file1 = newFile("d:" + File.separator + "hello1.txt");
15         File file2 = newFile("d:" + File.separator + "hello2.txt");
16         File file3 = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");
17         InputStream input1 =new FileInputStream(file1);
18         InputStream input2 =new FileInputStream(file2);
19         OutputStream output =new FileOutputStream(file3);
20         // 合并流
21         SequenceInputStreamsis = new SequenceInputStream(input1, input2);
22         int temp = 0;
23         while((temp =sis.read()) != -1){
24            output.write(temp);
25         }
26         input1.close();
27         input2.close();
28         output.close();
29         sis.close();
30     }
31 }

PrintStream

也可以认为是一个辅助工具。主要可以向其他输出流,或者FileInputStream 写入数据,本身内部实现还是带缓冲的。本质上是对其它流的综合运用的一个工具而已。一样可以踢出IO 包!System.err和System.out 就是PrintStream 的实例!

【案例】使用PrintStream进行输出

 1 /**
 2  * 使用PrintStream进行输出
 3  * */
 4 import java.io.*;
 5   
 6 class hello {
 7    public static void main(String[] args) throws IOException {
 8        PrintStream print = new PrintStream(new FileOutputStream(newFile("d:"
 9                 + File.separator +"hello.txt")));
10        print.println(true);
11        print.println("Rollen");
12        print.close();
13     }
14 }

【案例】使用PrintStream进行格式化输出

 1 /**
 2  * 使用PrintStream进行输出
 3  * 并进行格式化
 4  * */
 5 import java.io.*;
 6 class hello {
 7    public static void main(String[] args) throws IOException {
 8        PrintStream print = new PrintStream(new FileOutputStream(newFile("d:"
 9                 + File.separator +"hello.txt")));
10        String name="Rollen";
11        int age=20;
12        print.printf("姓名:%s. 年龄:%d.",name,age);
13        print.close();
14     }
15 }

【案例】使用OutputStream向屏幕上输出内容

 1 /**
 2  * 使用OutputStream向屏幕上输出内容
 3  * */
 4 import java.io.*;
 5 class hello {
 6    public static void main(String[] args) throws IOException {
 7        OutputStream out=System.out;
 8        try{
 9            out.write("hello".getBytes());
10        }catch (Exception e) {
11            e.printStackTrace();
12        }
13        try{
14            out.close();
15        }catch (Exception e) {
16            e.printStackTrace();
17        }
18     }
19 }

【案例】输入输出重定向

 1 import java.io.File;
 2 import java.io.FileNotFoundException;
 3 import java.io.FileOutputStream;
 4 import java.io.PrintStream;
 5   
 6 /**
 7  * 为System.out.println()重定向输出
 8  * */
 9 public class systemDemo{
10    public static void main(String[] args){
11        // 此刻直接输出到屏幕
12        System.out.println("hello");
13        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");
14        try{
15            System.setOut(new PrintStream(new FileOutputStream(file)));
16        }catch(FileNotFoundException e){
17            e.printStackTrace();
18        }
19        System.out.println("这些内容在文件中才能看到哦!");
20     }
21 }

【案例】使用System.err重定向

 1 import java.io.File;
 2 import java.io.FileNotFoundException;
 3 import java.io.FileOutputStream;
 4 import java.io.PrintStream;
 5   
 6 /**
 7  *System.err重定向这个例子也提示我们可以使用这种方法保存错误信息
 8  * */
 9 public class systemErr{
10    public static void main(String[] args){
11        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");
12        System.err.println("这些在控制台输出");
13        try{
14            System.setErr(new PrintStream(new FileOutputStream(file)));
15        }catch(FileNotFoundException e){
16            e.printStackTrace();
17        }
18        System.err.println("这些在文件中才能看到哦!");
19     }
20 }

【案例】System.in重定向

 1 import java.io.File;
 2 import java.io.FileInputStream;
 3 import java.io.FileNotFoundException;
 4 import java.io.IOException;
 5 /**
 6  *System.in重定向
 7  * */
 8 public class systemIn{
 9    public static void main(String[] args){
10        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");
11        if(!file.exists()){
12            return;
13        }else{
14            try{
15                 System.setIn(newFileInputStream(file));
16            }catch(FileNotFoundException e){
17                 e.printStackTrace();
18            }
19            byte[] bytes = new byte[1024];
20            int len = 0;
21            try{
22                 len = System.in.read(bytes);
23            }catch(IOException e){
24                 e.printStackTrace();
25            }
26            System.out.println("读入的内容为:" + new String(bytes, 0, len));
27        }
28     }
29 }

4.字符输入流Reader

定义和说明:

在上面的继承关系图中可以看出:

Reader 是所有的输入字符流的父类,它是一个抽象类。

CharReader、StringReader是两种基本的介质流,它们分别将Char 数组、String中读取数据。PipedReader 是从与其它线程共用的管道中读取数据。

BufferedReader 很明显就是一个装饰器,它和其子类负责装饰其它Reader 对象。

FilterReader 是所有自定义具体装饰流的父类,其子类PushbackReader 对Reader 对象进行装饰,会增加一个行号。

InputStreamReader 是一个连接字节流和字符流的桥梁,它将字节流转变为字符流。FileReader可以说是一个达到此功能、常用的工具类,在其源代码中明显使用了将FileInputStream 转变为Reader 的方法。我们可以从这个类中得到一定的技巧。Reader 中各个类的用途和使用方法基本和InputStream 中的类使用一致。后面会有Reader 与InputStream 的对应关系。

实例操作演示:

【案例】从文件中读取内容

 1 /**
 2  * 字符流
 3  * 从文件中读出内容
 4  * */
 5 import java.io.*;
 6 class hello{
 7    public static void main(String[] args) throws IOException {
 8        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
 9        File f=new File(fileName);
10        char[] ch=new char[100];
11        Reader read=new FileReader(f);
12        int count=read.read(ch);
13        read.close();
14        System.out.println("读入的长度为:"+count);
15        System.out.println("内容为"+new String(ch,0,count));
16     }
17 }

注意:当然最好采用循环读取的方式,因为我们有时候不知道文件到底有多大。

【案例】以循环方式从文件中读取内容

 1 /**
 2  * 字符流
 3  * 从文件中读出内容
 4  * */
 5 import java.io.*;
 6 class hello{
 7    public static void main(String[] args) throws IOException {
 8        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
 9        File f=new File(fileName);
10        char[] ch=new char[100];
11        Reader read=new FileReader(f);
12        int temp=0;
13        int count=0;
14        while((temp=read.read())!=(-1)){
15            ch[count++]=(char)temp;
16        }
17        read.close();
18        System.out.println("内容为"+new String(ch,0,count));
19     }
20 }

【案例】BufferedReader 的小例子

注意:BufferedReader 只能接受字符流的缓冲区,因为每一个中文需要占据两个字节,所以需要将System.in这个字节输入流变为字符输入流,采用:

BufferedReader  buf  =  new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

下面是一个实例:

 1 import java.io.BufferedReader;
 2 import java.io.IOException;
 3 import java.io.InputStreamReader;
 4   
 5 /**
 6  * 使用缓冲区从键盘上读入内容
 7  * */
 8 public class BufferedReaderDemo{
 9    public static void main(String[] args){
10        BufferedReader buf = new BufferedReader(
11                 newInputStreamReader(System.in));
12        String str = null;
13        System.out.println("请输入内容");
14        try{
15            str = buf.readLine();
16        }catch(IOException e){
17            e.printStackTrace();
18        }
19        System.out.println("你输入的内容是:" + str);
20     }
21 }

【案例】Scanner类实例

 1 import java.util.Scanner;
 2 /**
 3  *Scanner的小例子,从键盘读数据
 4  * */
 5 public class ScannerDemo{
 6     publicstatic void main(String[] args){
 7        Scanner sca = new Scanner(System.in);
 8        // 读一个整数
 9        int temp = sca.nextInt();
10        System.out.println(temp);
11        //读取浮点数
12        float flo=sca.nextFloat();
13        System.out.println(flo);
14         //读取字符
15        //...等等的,都是一些太基础的,就不师范了。
16     }
17 }

【案例】Scanner类从文件中读出内容

 1 import java.io.File;
 2 import java.io.FileNotFoundException;
 3 import java.util.Scanner;
 4   
 5 /**
 6  *Scanner的小例子,从文件中读内容
 7  * */
 8 public class ScannerDemo{
 9    public static void main(String[] args){
10   
11        File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");
12        Scanner sca = null;
13        try{
14            sca = new Scanner(file);
15        }catch(FileNotFoundException e){
16            e.printStackTrace();
17        }
18        String str = sca.next();
19        System.out.println("从文件中读取的内容是:" + str);
20     }
21 }

5.字符输出流Writer

定义和说明:

在上面的关系图中可以看出:

Writer 是所有的输出字符流的父类,它是一个抽象类。

CharArrayWriter、StringWriter 是两种基本的介质流,它们分别向Char 数组、String 中写入数据。

PipedWriter 是向与其它线程共用的管道中写入数据,

BufferedWriter 是一个装饰器为Writer 提供缓冲功能。

PrintWriter 和PrintStream 极其类似,功能和使用也非常相似。

OutputStreamWriter 是OutputStream 到Writer 转换的桥梁,它的子类FileWriter 其实就是一个实现此功能的具体类(具体可以研究一SourceCode)。功能和使用和OutputStream 极其类似,后面会有它们的对应图。

实例操作演示:

【案例】向文件中写入数据

 1 /**
 2  * 字符流
 3  * 写入数据
 4  * */
 5 import java.io.*;
 6 class hello{
 7    public static void main(String[] args) throws IOException {
 8        String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
 9        File f=new File(fileName);
10        Writer out =new FileWriter(f);
11        String str="hello";
12        out.write(str);
13        out.close();
14     }
15 }

注意:这个例子上之前的例子没什么区别,只是你可以直接输入字符串,而不需要你将字符串转化为字节数组。当你如果想问文件中追加内容的时候,可以使用将上面的声明out的哪一行换为:

Writer out =new FileWriter(f,true);

这样,当你运行程序的时候,会发现文件内容变为:hellohello如果想在文件中换行的话,需要使用“ ”比如将str变为String str=" hello";这样文件追加的str的内容就会换行了。

6.字符流与字节流转换

转换流的特点:

(1)其是字符流和字节流之间的桥梁

(2)可对读取到的字节数据经过指定编码转换成字符

(3)可对读取到的字符数据经过指定编码转换成字节

何时使用转换流?

当字节和字符之间有转换动作时;

流操作的数据需要编码或解码时。

注意:字节流转换为字符流只针对文本,假如操作的是图片等信息,从字节流转换成字符流,会造成数据损坏。

具体的对象体现:

InputStreamReader:字节到字符的桥梁

OutputStreamWriter:字符到字节的桥梁

这两个流对象是字符体系中的成员,它们有转换作用,本身又是字符流,所以在构造的时候需要传入字节流对象进来。

字节流和字符流转换实例:

【案例】将字节输出流转化为字符输出流

 1 /**
 2  * 将字节输出流转化为字符输出流
 3  * */
 4 import java.io.*;
 5 class hello{
 6    public static void main(String[] args) throws IOException {
 7        String fileName= "d:"+File.separator+"hello.txt";
 8        File file=new File(fileName);
 9        Writer out=new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(file));
10        out.write("hello");
11        out.close();
12     }
13 }

【案例】将字节输入流转换为字符输入流

 1 /**
 2  * 将字节输入流变为字符输入流
 3  * */
 4 import java.io.*;
 5 class hello{
 6    public static void main(String[] args) throws IOException {
 7        String fileName= "d:"+File.separator+"hello.txt";
 8        File file=new File(fileName);
 9        Reader read=new InputStreamReader(new FileInputStream(file));
10        char[] b=new char[100];
11        int len=read.read(b);
12        System.out.println(new String(b,0,len));
13        read.close();
14     }
15 }
原文地址:https://www.cnblogs.com/liyiran/p/5032778.html