黑马程序员—Java基础学习笔记之IO流

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一.IO流

       1.概念

              IO流用来处理设备之间的数据传输

              Java对数据的操作是通过流的方式

              Java用于操作流的类都在IO包中

             流按流向分为两种：输入流，输出流。

      流按操作类型分为两种：字节流与字符流。 字节流可以操作任何数据，字符流只能操作纯字符数据，比较方便。

       2.IO流常用父类

             字节流的抽象父类：

              InputStream，OutputStream

             字符流的抽象父类：

              Reader， Writer        

       3.IO程序书写

             使用前，导入IO包中的类

             使用时，进行IO异常处理

             使用后，释放资源

二.字节流

       1.读取文件

             创建FileInputStream对象,指定一个文件.文件必须存在,不存在则会抛出FileNotFoundException

             使用read()方法可以从文件中读取一个字节.如果读取到文件末尾会读到-1

             读取结束后需要释放资源,调用close()方法关闭输入流

       2.写出文件

             创建FileOutputStream对象,指定一个文件.文件不存在会创建新文件,存在则清空原内容.如果需要追加,在构造函数中传入true.

             使用write()方法可以向文件写出一个字节.

             写出结束后同样需要调用close()

       3.拷贝文件

         可以从文件中逐个字节读取,逐个字节写出,但这样做效率非常低

         我们可以定义一个数组作为缓冲区,一次读取多个字节装入数组,然后再一次性把数组中的字节写出1byte = 8bit

       4.常用方法

              InputStream:

                     read()                   读取一个字节

                     read(byte[])   读取若干(数组长度)字节

                     available()            获取可读的字节数

                     close()                  关闭流,释放资源

              OutputStream:

                     write(int)       写出一个字节

                     write(byte[])  写出数组中的所有字节

                     write(byte[],start,len);

                     close()                  关闭流,释放资源

       5.BufferedInputStream

              BufferedInputStream内置了一个缓冲区(数组)

             从BufferedInputStream中读取一个字节时

              BufferedInputStream会一次性从文件中读取8192个,存在缓冲区中,返回给程序一个

             程序再次读取时,就不用找文件了,直接从缓冲区中获取

             直到缓冲区中所有的都被使用过,才重新从文件中读取8192个

       6.BufferedOutputStream

              BufferedOutputStream也内置了一个缓冲区(数组)

             程序向流中写出字节时,不会直接写到文件,先写到缓冲区中

             直到缓冲区写满, BufferedOutputStream才会把缓冲区中的数据一次性写到文件里        

三、

       1.四种拷贝文件方法

*            a.使用FileInputStream和FileOutputStream,逐个字节拷贝

*            b.使用FileInputStream和FileOutputStream,定义一个大数组(length等于文件大小),一次性拷贝

*****   c.使用FileInputStream和FileOutputStream,定义一个小数组(例如1024),多次拷贝

*****     d.使用BufferedInputStream和BufferedOutputStream内置的缓冲区,逐个字节拷贝

       2.标准化IO流操作的代码

***         a.finally嵌套

***         b.try close            

四.练习

  1,copy文件 

 package com.heima.bij.io.test;import java.io.BufferedInputStream;import java.io.BufferedOutputStream;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;public class Demo_Copy_Method {/** * 1,copy文件 */public static void main(String[] args) throws IOException {//demo1();//demo2();//demo3();//demo4();FileInputStream fis = new FileInputStream("Beyond - 海阔天空.mp3");//创建字节流读取对象FileOutputStream fos = new FileOutputStream("copy.mp3");//创建字节流写出对象byte[] arr = new byte[fis.available()];fis.read(arr);fos.write(arr);fis.close();fos.close();}public static void demo4() throws FileNotFoundException, IOException {FileInputStream fis = new FileInputStream("Beyond - 海阔天空.mp3");//创建字节流读取对象FileOutputStream fos = new FileOutputStream("copy.mp3");//创建字节流写出对象BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);//将字节流对象包装BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);//将字节流对象包装int b;while((b = bis.read()) != -1) {//从输入流缓冲区的字节数组读bos.write(b);//写到输出流的缓冲区字节数组}bis.close();bos.close();}public static void demo3() throws FileNotFoundException, IOException {FileInputStream fis = new FileInputStream("Beyond - 海阔天空.mp3");//创建字节流读取对象FileOutputStream fos = new FileOutputStream("copy.mp3");//创建字节流写对象int len;//记录读取的有效的字节个数byte[] arr = new byte[1024];         //创建字节数组while((len = fis.read(arr)) != -1) {         //将数据读取到字节数组中fos.write(arr, 0, len);//将字节数组写出去,按照len写出有效的字节个数}fis.close();fos.close();}public static void demo2() throws FileNotFoundException, IOException {FileInputStream fis = new FileInputStream("aaa.txt");FileOutputStream fos = new FileOutputStream("bbb.txt");int len; //记录读取的有效的字节个数byte[] arr = new byte[1024];while((len = fis.read(arr)) != -1) {//fos.write(arr);fos.write(arr, 0, len);}fis.close();fos.close();}public static void demo1() throws FileNotFoundException, IOException {FileInputStream fis = new FileInputStream("aaa.txt");byte[] arr = new byte[2];int len1 = fis.read(arr);for (byte b : arr) {System.out.println(b);//97 98}System.out.println("---------------------");int len2 = fis.read(arr);for (byte b : arr) {System.out.println(b);//99 98}System.out.println("-------------------");int len3 = fis.read(arr);int len4 = fis.read(arr);System.out.println(len1);System.out.println(len2);System.out.println(len3);System.out.println(len4);fis.close();}}

2,给图片加密

package com.heima.bij.io.test;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;public class Test_pagejiami {/** * 2,给图片加密 * 思路:加密即可以通过异或一个密码,解密只需要再异或一次即可 */public static void main(String[] args) throws IOException {FileInputStream fis = new FileInputStream("1.jpg");FileOutputStream fos = new FileOutputStream("2.jpg");//解密只需要再将图标异或一次即可//FileInputStream fis = new FileInputStream("2.jpg");//FileOutputStream fos = new FileOutputStream("3.jpg");int b;while((b=fis.read())!=-1) {fos.write(b ^ 123456);//通过异或进行加密}fis.close();fos.close();}}

 3.从键盘输入接收一个文件路径,把该文件的内容拷贝到工程中

package com.heima.bij.io.test;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;import java.util.Scanner;public class Test_lujing {/** * @param args * @throws IOException  */public static void main(String[] args) throws IOException {Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入一个文件路径");String dir = sc.nextLine();//把路径存放到dir变量中int index = dir.lastIndexOf('\\');//单斜线是专业字符,所以需要用双;读取最右边的\String name = dir.substring(index+1);//通过下标+1获取文件名FileInputStream fis = new FileInputStream(dir);//创建文件的读取对象FileOutputStream fos = new FileOutputStream(name);//创建写文件的对象int len;byte[] arr = new byte[1024];//定义缓冲区while((len=fis.read(arr))!= -1) {//将文件读到缓存区去fos.write(arr,0,len);       //写出缓冲区}fis.close();fos.close();sc.close();//sc也需要关闭资源}}

 4.从键盘接收输入,把键盘输入的数据写到文件,直到输入quit时退出

package com.heima.bij.io.test;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;import java.util.Scanner;public class Io_copy {/** * 4,将键盘录入的数据拷贝到当前项目下的text.txt文件中,键盘录入数据当遇到quit时就退出 */public static void main(String[] args) throws IOException {Scanner sc = new Scanner(System.in);FileOutputStream fos = new FileOutputStream("text.txt",true);System.out.println("请输入:");while(true) {String line = sc.nextLine();if(line.equals("quit"))break;fos.write(line.getBytes());//将键盘录入的字符串转换为字节数组写出去//fos.write('\r');//fos.write('\n');fos.write("\r\n".getBytes());//写出回车换行符号}sc.close();fos.close();}}

附加题:约瑟夫环

package com.heima.bij.io.test;import java.util.LinkedList;import java.util.List;/** * 附加题:约瑟夫环 */public class Io_yuesefuhuan {public static void main(String[] args) {int lucklyNum = getLucklyNum(8);System.out.println(lucklyNum);}//定义getLuckyNum方法public static int getLucklyNum(int num) {List<Integer> list = new LinkedList<>();//将num存入集合中for(int i = 1; i <= num; i++) {list.add(i);}int count = 1;//查数for(int i = 0; list.size() != 1 ; i++) {//遍历集合,只要集合中的元素不为1,就不断循环if(i == list.size()) {//当i自增到了集合中元素的个数时i = 0;//就将i重新置为0;count还是在自加,比如此时,归零,对应count=9}if(count % 3 == 0) {//只要查到了3的倍数就从集合中杀人list.remove(i--);         //删除的时候要索引--}count++;//查数递增}return list.get(0);//最后集合中只有一个元素就是哪个幸运的数}}

控制台结果：

7

关键代码分析：remove（i--），为何要i--？

答：删除3后，后面的数会自动补上，即4补到3的位置上，5补到4位置上，然而此时索引指向的是4原来的位置，这样就会漏掉一个4，所以要remove（i)后再将i--，画图分析如下

 使用迭代器也可以实现约瑟夫环

代码如下:

package com.heima.bij.io.test;import java.util.Iterator;import java.util.LinkedList;import java.util.List;/** * 附加题:约瑟夫环 * 分析:使用迭代其也可以实现约瑟夫环 */public class Io_yuesefuhuan_iterator {public static void main(String[] args) {int counter = 1;List<Integer> list = new LinkedList<>();for(int i = 1; i <= 8; i++)list.add(i);System.out.println(list);while(true) {Iterator<Integer> it = list.iterator();if(list.size() == 1)break;while(it.hasNext()) {Integer i = it.next();if(counter++ % 3 == 0){it.remove();System.out.print(i + " ");}}}System.out.println("\n" + list);}}

控制台结果:

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
3 6 1 5 2 8 4
[7]

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