黑马程序员_JAVA_IO（一）

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一、IO流概述

特点：

        1、IO流用来处理设备间的数据传输。

        2、Java对数据的操作是通过流的方式。

        3、Java用于操作流的对象都在IO包中。

        4、流按操作数据分为两种：字节流和字符流。

        5、流按流向分为：输入流和输出流。

常用基类：

        1、字节流的抽象基流：InputStream和OutputStream

        2、字符流的抽象基流：Reader和Writer

字符流与字节流：

1、字符流中的对象融合了编码表。使用的是默认的编码，即当前系统的编码。

        2、字符流只用于处理文字数据，而字节流可以处理媒体数据。

注意：此四个类派生出来的子类名称都是以父类名作为子类名的后缀，以前缀为其功能；如：FileInputStream，FileOutputStream和FileReader，FileWriter；流只能操作数据，而不能操作文件。

二、字符流操作

FileWriter类：

        1、创建一个FileWriter对象，该对象一被初始化，就必须要明确被操作的文件。且该目录下如果已有同名文件，则同名文件将被覆盖。其实该步就是在明确数据要存放的目的地。

        2、调用write(String s)方法，将字符串写入到流中。

        3、调用flush()方法，刷新该流的缓冲，将数据刷新到目的地中。

        4、调用close()方法，关闭流资源。但是关闭前会刷新一次内部的缓冲数据，并将数据刷新到目的地中。

注意：

        1、其实java自身不能写入数据，而是调用系统内部方式完成数据的书写，使用系统资源后，一定要关闭资源。

        2、文件的数据的续写是通过构造函数 FileWriter(Strings,boolean append)，在创建对象时，传递一个true参数，代表不覆盖已有的文件。并在已有文件的末尾处进行数据续写。（windows系统中的文件内换行用\r\n两个转义字符表示，在linux系统中只用\n表示换行）

        3、由于在创建对象时，需要指定创建文件位置，如果指定的位置不存在，就会发生IOException异常。

import java.io.FileWriter;import java.io.IOException;class FileWriterDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {FileWriter fw = new FileWriter("demo.txt");fw.write("abcde");// fw.flush();fw.close();}}

FileReader类：

        1、创建一个文件读取流对象，和指定名称的文件相关联。要保证该文件已经存在，若不存在，将会发生异常

        2、调用读取流对象的read()方法。

        3、读取后要调用close方法将流资源关闭。

import java.io.FileReader;import java.io.IOException;class FileReaderDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {FileReader fr = new FileReader("demo.java");// 创建FileReader流对象char[] buf = new char[1024]; // 创建一个缓冲区int num = 0;while ((num = fr.read(buf)) != -1) { // 循环读取文件，读到文件末尾则返回-1System.out.print(new String(buf, 0, num)); // 打印读取的内容}fr.close(); // 关闭资源}}

三、字符流的缓冲区

1、缓冲区的出现：提高了流的读写效率，所以在缓冲区创建前，要先创建流对象。即先将流对象初始化到构造函数中。 

2、缓冲技术原理：此对象中封装了数组，将数据存入，再一次性取出。

字符流的缓冲区类： BufferedWrite, BufferedReader

缓冲区要结合流才可以使用，在流的基础上对流的功能进行了增强。

BufferedWrite提供了一个跨平台的换行方法，newLine();

BufferedReader提供了一个读一行的方法，readLine()不包含行终止符。当返回null是，表示已经读到了文件的末尾。

因为在BufferedReader和BufferedWrite中调用了相应的流对象，所以只需要关闭BufferedReader和BufferedWrite，释放资源。

//使用缓冲技术copy一个文本文件import java.io.*;class BufferedCopyDemo {public static void main(String[] args) {BufferedWriter bfw = null;BufferedReader bfr = null;try {// 创建写缓冲对象bfw = new BufferedWriter(new FileWriter("a.txt"));// 创建读缓冲对象bfr = new BufferedReader(new FileReader("b.java"));// 利用BufferedReader提供的readLine方法获取整行的有效字符。for (String line = null; (line = bfr.readLine()) != null;) {bfw.write(line);bfw.newLine();bfw.flush();// 将缓冲区数据刷到指定文件中}} catch (IOException e) {throw new RuntimeException("文件copy失败");} finally {if (bfw != null)try {bfw.close();// 关闭写入流} catch (IOException e) {throw new RuntimeException("写入流关闭失败");}if (bfr != null)try {bfr.close();// 关闭读取流} catch (IOException e) {throw new RuntimeException("读取流关闭失败");}}}}

自定义BufferedReader：

import java.io.BufferedReader;import java.io.FileReader;import java.io.IOException;// 自定义BufferedReader类class MyBufferedReader {private FileReader fr;public MyBufferedReader(FileReader fr) {this.fr = fr;}public String readLine() throws IOException {StringBuilder sb = new StringBuilder();int ch = 0;while ((ch = fr.read()) != -1) {char c = (char) ch;if (c == '\r')continue;if (c == '\n')return sb.toString();elsesb.append((char) ch);}if (sb.length() != 0) {return sb.toString();}return null;}public void close() throws IOException {if (fr != null)fr.close();}}

LineNumberReader类：

         void setLineNumber();//设置初始行号

         int getLineNumber();//获取行号

import java.io.FileReader;import java.io.IOException;import java.io.LineNumberReader;class LineNumberReaderDemo {public static void main(String[] args) {LineNumberReader lnr = null;try {// 将读取流对象传入lnr = new LineNumberReader(new FileReader("a.java"));lnr.setLineNumber(100);// 设置开始行号for (String line = null; (line = lnr.readLine()) != null;) {System.out.println(lnr.getLineNumber() + ":" + line);// 打印每行行号和字符}} catch (IOException e) {throw new RuntimeException("读取数据失败");} finally {try {if (lnr != null)lnr.close();} catch (IOException e) {throw new RuntimeException("读取流关闭失败");}}}}

四、字节流操作

1、字节流和字符流的基本操作是相同的，但字节流还可以操作其他媒体文件。

2、 因为字节流操作的是字节，即数据的最小单位，不需要像字符流一样要进行转换为字节。所以可直接将字节数据写入到指定文件中。

3、InputStream特有方法： int available();//返回文件中的字节个数

使用字节流复制图片实例：

import java.io.*;class CopyPic {public static void main(String[] args) {byteArrayCopy();}// 使用读数组方式进行复制public static void byteArrayCopy() {FileInputStream fis = null;FileOutputStream fos = null;try {// 关联要复制的文件fis = new FileInputStream("1.jpg");// 指定复制的路径fos = new FileOutputStream("2.jpg");// 利用数组的读取方式byte[] b = new byte[1024];int len = 0;while ((len = fis.read(b)) != -1)// 复制文件的全部数据{fos.write(b, 0, len);// 粘贴到指定路径}} catch (IOException e) {throw new RuntimeException("图片复制失败");} finally {try {if (fis != null)fis.close();// 关闭输入字节流} catch (IOException e) {throw new RuntimeException("读取字节流关闭失败");}try {if (fos != null)fos.close();// 关闭输出字节流} catch (IOException e) {throw new RuntimeException("写入字节流关闭失败");}}}}

五、字节流的缓冲区类

BufferedInputStream、BufferedOutputStream

其原理与BufferedReader、BufferedWriter基本相同

自定义BufferedInputStream：

import java.io.IOException;import java.io.InputStream;public class MyBufferedInputStreamDemo {private InputStream in;private byte[] buf = new byte[1024];private int count = 0, pos = 0;public MyBufferedInputStreamDemo(InputStream in) {this.in = in;}/* * 注意:为什么不返回byte类型而返回int类型 * 因为byte类型出现11111111时的值为-1,不利于判断, * 而转换为int类型时则又会出现32个1的情况. * 所以结果的最后byte要和255相与 */public int myRead() throws IOException {if (count == 0) {count = in.read(buf);if(count < 0){return -1;}byte b = buf[pos];count--;pos++;return b & 255;} else if (count > 0) {byte b = buf[pos];count--;pos++;return b & 0xff;}else{return -1;}}}

六、键盘录入和转换流的应用

1、标准输入输出流

        System.in：对应的标准输入设备，键盘。类型是InputStream。

        Ssytem.out：对应的是标准的输出设备，控制台。是PrintStream，FilterOutputStream的子类。

转换流

转换流的由来：

       a、字符流与字节流之间的桥梁

       b、方便了字符流与字节流之间的操作

转换流的应用：

      字节流中的数据都是字符时，转成字符流操作更高效。在使用转换流时可以指定字符编码

1、 InputStreamReader将字节流通向字符流

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

2、OutputStreamWriter字符流通向字节流

              BufferedWriterout= new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));

import java.io.*;class TransStreamDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {// 键盘录入最常见写法BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));// 字符流通向字节流BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));String s = null;while ((s = in.readLine()) != null) {if ("over".equals(s))break;bw.write(s.toUpperCase());// 写入数据bw.newLine();// 换行bw.flush();// 刷新}bw.close();// 关闭流资源in.close();}}

改变标准输入输出设备
System.setIn(InputStream in);// 改变标准输入设备
System.setOut(PrintStream p);// 改变标准输出设备

import java.io.*;import java.text.*;import java.util.*;// 异常的日志信息class ExceptionInfo {public static void main(String[] args) {try {int[] arr = new int[2];System.out.println(arr[3]);} catch (Exception e) {try {Date d = new Date();// 创建时间对象// 时间模块格式对象SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日 HH:mm:ss");String s = sdf.format(d);PrintStream ps = new PrintStream("info.log");// 打印流对象System.setOut(ps);// 修改输出流设备ps.println(s);// 输出时间} catch (IOException ex) {throw new RuntimeException("文件创建失败");}e.printStackTrace(System.out);// 将异常信息输出指定输出流}}}

import java.util.*;import java.io.*;//将系统属性信息保存到指定文本中class SystemInfo {public static void main(String[] args) {PrintStream ps = null;try {// 获取系统信息：Properties pop = System.getProperties();// 创建输出流对象，将输出流中数据存入指定文件中ps = new PrintStream("systeminfo.txt");// 将属性列表输出到指定的输出流pop.list(ps);} catch (Exception e) {throw new RuntimeException("获取系统信息失败。");}}}