JavaIO流学习总结-创新互联

IO流学习总结

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  • IO流学习总结
  • 一、IO流概述
    • 1.1、IO流的分类
    • 1.2、小结
  • 二、IO流 字节流和字符流
    • 2.1、字节流
      • 2.1.1、字节流输出
      • 2.1.2 、字节流输入
      • 2.1.3、文件拷贝
        • 2.1.3.1、文件拷贝的弊端和解决方案
    • 2.2、字符流
      • 2.2.1、字符输入流
      • 2.2.2、字符输出流
  • 三、其他流
    • 3.1、缓冲流
      • 3.1.1、字节缓冲流
        • 3.1.1.1、字节缓冲流原理
      • 3.1.2、字符缓冲流
    • 3.2、序列化流（对象操作输出流）和反序列化流（对象操作输出流）
      • 3.2.1、细节汇总
    • 3.3、转化流
    • 3.4、打印流
      • 3.4.1、字节打印流
      • 3.4.2、字符打印流
    • 3.4、压缩流

一、IO流概述

存储和读取数据的解决方案

作用主要是两点：保存数据（写 output） 和 读取数据（读 input）

1.1、IO流的分类

请添加图片描述

1.2、小结
  1. 什么是IO流？
    存储和读取数据的解决方案 I：input O：output 流：像水一样传输数据
  2. IO流的作用？
    用于读写数据（本地文件，网络文件）
  3. IO流按照流向分类？
    输出流：程序 到 文件
    输入流：文件 到 程序
  4. IO流按照操作文件的类型分？
    字节流：可以操作所有类型文件
    字符流：只能操作纯文本文件
  5. 什么是纯文本文件？
    用记事本打开能看懂的文件
二、IO流 字节流和字符流

请添加图片描述

2.1、字节流 2.1.1、字节流输出

FileOutputStream ：File 作用 OutputStream 继承
功能：操作本地文件的字节流输出

书写步骤：

  1. 创建字节流输出对象
    1.路径可以是字符串也可以是File对象
    2.文件不存在会自动创建一个文件，但是父级路径必须存在
    3.文件已经存在，则会自动清空原文件内容，再书写
  2. 写数据
    write方法的参数是整数，会找对应的ASCII上的内容
  3. 释放资源
    IO流操作中都要进行的操作

一次写一个字节数据

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {//  创建对象
        FileOutputStream file = new FileOutputStream("oj\\a.txt");
    //  写数据 
        file.write(97);
    //  释放资源
        file.close();
    }
}

一次写一个字节数组

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {byte[] b = {97,98,99};
        FileOutputStream file = new FileOutputStream("oj\\a.txt");
        file.write(b);
        file.close();
    }
}

一次写一个字节数组的一部分

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {byte[] b = {97,98,99};
        FileOutputStream file = new FileOutputStream("oj\\a.txt");
        file.write(b,0,2);//write(b,0,2):write(数组，开始索引，数据长度len)
        file.close();
    }
}

换行：
书写的时候 加上 file.write(“\r\n”);（换行符）

续写：创建对象的时候打开 续写开关
FileOutputStream file = new FileOutputStream(“oj\a.txt”,true);

2.1.2 、字节流输入

FileInputStream：File 作用 InputStream 继承
功能：读取本地文件的数据到程序
书写步骤：

  1. 创建字节流输入对象
    文件不存在，直接报错

  2. 读数据
    一次读一个，读到末尾为-1，

  3. 释放资源
    IO流操作中都要进行的操作

读取一个字节数据

// a.txt 内 为ab
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {FileInputStream file = new FileInputStream("a.txt");
        int a = file.read();
        System.out.println((char) a);//结果：a
        int a2 = file.read();
        System.out.println((char)a2);//结果：b
        int a3 = file.read();
        System.out.println(a3);//没有这个数据结果：-1
        file.close();
    }
}

一次读取一个字节数组

//a.txt内为asd
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {FileInputStream file = new FileInputStream("a.txt");
        byte[] b = new byte[2];
        int len = file.read(b);
        System.out.println(len);
        //转换成字符串
        //如果不做限定直接写new String(b)输入的数据会不对，可以试一试
        String str = new String(b,0,len);
        System.out.println(str);

        int len2 = file.read(b);
        System.out.println(len2);
        String str2 = new String(b,0,len2);
        System.out.println(str2);
        file.close();
    }
}

循环读取

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {FileInputStream file = new FileInputStream("a.txt");
        int b;
        while ((b=file.read()) != -1){System.out.print((char)b);
        }
        file.close();
    }
}
2.1.3、文件拷贝

文件拷贝基本代码

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {FileInputStream file = new FileInputStream("E:\\oo\\b.txt");
        FileOutputStream outFile = new FileOutputStream("a.txt");
        int b ;
        while ((b = file.read()) != -1){outFile.write(b);
        }
        //规则：先开的后关闭
        outFile.close();
        file.close();
    }
}
2.1.3.1、文件拷贝的弊端和解决方案

基本代码是一个一个读取，速度很慢

所以要用数组的方式 来循环，一次获得多个字节数据

改写后

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {FileInputStream file = new FileInputStream("E:\\oo\\b.txt");
        FileOutputStream outFile = new FileOutputStream("a.txt");
        byte[] b = new byte[1024*1024*5];// 数组长度 一般是1024的整数倍
        int len ;
        while ((len = file.read(b))!= -1){outFile.write(b,0,len);
        }
        outFile.close();
        file.close();
    }
}
2.2、字符流

底层就是字节流
请添加图片描述

特点：
输入流：一次读一个字节，遇到中文读取多个字节
输出流：底层会按照指定的编码方式编码，变成字节再写入文件中

使用场景：适合用于纯文本文件的操作

2.2.1、字符输入流

FileReader：名字命名方式和字节流一样
书写格式：与字节流一样

一次读一个数据

import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {FileReader file = new FileReader("a.txt");
        int read;
        while ((read = file.read()) != -1){//强化成字符
            System.out.print((char)read);
        }
        file.close();
    }
}

一次读多个数据

import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {FileReader file = new FileReader("a.txt");
        char[] ca = new char[2];
        int len;
        while ((len = file.read(ca))!= -1) {String st = new String(ca,0,len);
            System.out.print(st);
        }

        file.close();
    }
}
2.2.2、字符输出流

与字节输出一致

三、其他流 3.1、缓冲流

请添加图片描述

3.1.1、字节缓冲流

一次读取一个字节

package org.example;

import java.io.*;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {// 要传入基本的FileInputStream和FileOutputStream类型 底层会创建一个byte[8192]的数组 作为缓冲区
        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("a.txt"));
        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("v.txt"));
        int b;
        while (( b = bis.read())!=-1){bos.write(b);
        }
       // 直接关闭缓冲流，因为底层会关闭基本的字节流
        bos.close();
        bis.close();
    }
}

一次读取多个字节

package org.example;

import java.io.*;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("a.txt"));
        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("v.txt"));
        byte[] bytes = new byte[10];
        int len;
        while (( len = bis.read(bytes))!=-1){bos.write(bytes,0,len);
        }
        bos.close();
        bis.close();
    }
}
3.1.1.1、字节缓冲流原理

真正输入输出的还是基本流
缓冲流会在内存当中创建一个长度8192的字节数组，输入和输出各创建一个，
缓冲流会一次性读8192的字节，和写8192字节
read()和write() 只是在内存中不停的将 数据字节从输入缓冲流挪到输出缓冲流
数据在内存中是非常快的，节约的是读和写的时候和硬盘打交道的时间

请添加图片描述

3.1.2、字符缓冲流

跟字节缓冲流差不多，但有两个重要的特有方法readLine()和newLine()

readLine() 一次读一行，碰到换行结束

package org.example;

import java.io.*;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("a.txt"));
        String a = br.readLine();
        System.out.println(a);
        br.close();
    }
}

newLine() 跨平台的换行，每个操作系统换行符不一样

package org.example;

import java.io.*;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("a.txt"));
        bw.write("123");
        bw.newLine();
        bw.write("abc");
        bw.close();
    }
}
3.2、序列化流（对象操作输出流）和反序列化流（对象操作输出流）

将java对象写到本地文件 和 读取到本地文件
ObjectOutputStream()和ObjectInputStream()

序列化流
writeObject()写入输出对象
细节：被输出的javaBean类要去 实现 Serializable，不然会报错
因为一旦实现了这个接口，就代表本类可以被序列化，可以理解成打上了合格证

public class student implements Serializable
package org.example;
import java.io.*;
public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {student stu = new student("张三", 12);
        // 输出位置
        ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("a.txt"));
        //写入输出的对象
        os.writeObject(stu);
        os.close();
    }
}

反序列化流
readObject()读取对象信息

package org.example;
import java.io.*;
public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {// 需要读取的位置
        ObjectInputStream ojs = new ObjectInputStream(new FileInputStream("a.txt"));
        //读取数据
        Object o = ojs.readObject();
        //打印数据
        System.out.println(o);//结果；student{name = 张三, age = 12}
        ojs.close();
    }
}
3.2.1、细节汇总

1.使用序列化时，要给被序列化的JavaBean类 实现 Serializable 接口 ，相当于打上一个合格证，允许被序列化
2.被序列化的文件不能修改，修改了就读不出了
3. 序列化后，修改了JavaBean类，再次反序列化，会不会出现问题？
会抛出异常
解决方案：给JavaBean类 添加变量serialVersionUID（类似于版本号）
可以直接写，名字是固定的（不推荐）
请添加图片描述
用IDEA 生成（推荐）
在这里插入图片描述

  1. 如果一个JavaBean类中有变量不想被序列化怎么办？
    请添加图片描述
3.3、转化流

转换流是字符流下的，是字节流和字符流的桥梁，可以用于不同编码方式的转换

package org.example;

import java.io.*;
import java.nio.charset.Charset;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {// JDK 11 以前用 InputStreamReader() 和 OutputStreamWriter()
        FileReader fr = new FileReader("b.txt", Charset.forName("GBK"));
        FileWriter fw = new FileWriter("a.txt", Charset.forName("UTF-8"));//IDEA 默认是UTF-8 可以不写
        int len;
        while ((len = fr.read())!=-1){fw.write(len);
        }
        fw.close();
        fr.close();
    }
}
3.4、打印流

PrintWriter() 和 PrintStream()

3.4.1、字节打印流

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3.4.2、字符打印流

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3.4、压缩流

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