Java中的IO流 - 入门篇

时间:2022-05-28 07:21:02

前言

大家好啊,我是汤圆,今天给大家带来的是《Java中的IO流-入门篇》,希望对大家有帮助,谢谢

由于Java的IO类有很多,这就导致我刚开始学的时候,感觉很乱,每次用到都是上网搜,结果每次用完就忘;

后来沉下心去看书学习,才明白都是有规律的;

这里先做个简单的介绍,作为入门级教程,后面还有很多要学习的,有空再整理吧。

简介

文件IO流,主要有两种方式

  1. 字节流:基于普通的Java对象,仅适用于Java程序之间的读写

  2. 字符流:基于普通的文本字符串,不仅适用于Java程序之间的读写,也适用于Java程序和其他语言程序之间的读写

本例中用到的相关类如下:

Java中的IO流 - 入门篇

所有的读写操作都是针对内存而言的,因为程序就是运行内存

读操作就是从磁盘文件或网络流读到内存,对于内存而言就是Input

写操作就是从内存写到磁盘文件或网络流,对于内存而言就是Output

下面分别介绍这两种方式

字节流:基于普通的Java对象

字节流的读和写都是基于Java程序而言,比如在一个机器上的Java程序写入一个对象到文件,然后传输到另一个机器上的Java程序去读取文件中的对象

写入Java对象时,会先将Java对象序列化(对象转为字节),然后写入

读取Java对象时,会先将Java对象反序列化(字节转为对象),然后读取

写对象

将对象写入到文件中,需要先把对象序列化,然后再把序列化后的字节写入到文件中;

序列化就是将对象的属性信息转为一系列字节(不包括transient 类型的属性,下面会介绍)

大概流程如下所示:

Java中的IO流 - 入门篇

读对象

将对象从文件中读出来,需要先反序列化,然后再转为对应的Java对象,并恢复对象属性值

反序列化就是将一系列字节转为真实的对象实例(不包括transient类型的属性)

大概流程如下所示:

Java中的IO流 - 入门篇

transient

该修饰符 字面意思是瞬时的,短暂的

用在对象的属性上,就表示这个属性是暂时有效的,等序列化的时候会失效

在反序列化的时候,这个属性就会为null(如果属性是对象引用)或基础类型的默认值(如果属性是基础类型)

比如密码等比较隐私的属性,我们就可以设置为transient,这样就不会在传输过程中被被人拦截,从而破解出密码

代码


public class ObjectIoDemo {

   public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
       InnerObject object1 = new InnerObject(10);
       String filename = "object.bin";
       writeObjectFun(filename, object1);
       InnerObject objectReturn = (InnerObject) readObjectFun(filename);
       System.out.println(objectReturn);

  }

   // 写对象 到指定文件
   public static void writeObjectFun(String filename, Object o) throws IOException {
       FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(filename);
       ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(fileOutputStream);
       objectOutputStream.writeObject(o);
       // 关闭流,fileOutputStream会一并关闭
       objectOutputStream.close();
  }

   // 读对象 从指定文件
   public static Object readObjectFun(String filename) throws IOException, ClassNotFoundException {
       FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(filename);
       ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(fileInputStream);
       Object o = objectInputStream.readObject();
       // 关闭流,fileInputStream会一并关闭
       objectInputStream.close();
       return o;
  }
}
class InnerObject implements Serializable{

   @Override
   public String toString() {
       return "InnerObject{" +
               "num=" + num +
               '}';
  }

   public InnerObject(int num) {
       this.num = num;
  }

   public int getNum() {
       return num;
  }

   public void setNum(int num) {
       this.num = num;
  }

   private int num;
}

如果要写入的Java对象没有序列化,则会报错如下

Exception in thread "main" java.io.NotSerializableException: com.jalon.basic.io.InnerObject
at java.io.ObjectOutputStream.writeObject0(ObjectOutputStream.java:1184)
at java.io.ObjectOutputStream.writeObject(ObjectOutputStream.java:348)
at com.jalon.basic.io.ObjectIoDemo.writeObjectFun(ObjectIoDemo.java:28)
at com.jalon.basic.io.ObjectIoDemo.main(ObjectIoDemo.java:19)

字符流:基于普通文本字符串

字符流写入到文件中的数据,是作为通用文本数据来处理的,这样Java程序和其他程序都可以去读写这个文件

写文本

大致流程如下:

Java中的IO流 - 入门篇

读文本

大致流程如下:

Java中的IO流 - 入门篇

BufferedReader和BufferedWriter的作用

为什么要用缓冲区呢?直接用FileReader和FileWriter不也可以吗?

如果直接用FileWriterFileReader是可以运行,只不过效率会比较低,因为每一次的读写都是针对磁盘操作的;

BufferedWriterBufferedReader这两个缓冲区可以减少磁盘的读写次数;

BufferedReader:程序可以从磁盘一次性读很多数据到缓冲区,再从缓冲区一次次读,等缓冲区为空时再去磁盘读;

BufferedWriter:程序可以写多次到缓冲区,等缓存区满了再一次性写入到磁盘中

代码


public class TextIoDemo {
   public static void main(String[] args) throws IOException {
       String filename = "string.txt";
       writeString(filename, "hello world");
       String res = readString(filename);
       System.out.println(res);
  }
// 写字符串到指定文件
   public static void writeString(String filename, String content) throws IOException {
       FileWriter fileWriter = new FileWriter(filename);
       BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(fileWriter);
       bufferedWriter.write(content);

       bufferedWriter.close();
  }
// 从指定文件读取字符串
   public static String readString(String filename) throws IOException {
       FileReader fileReader = new FileReader(filename);
       BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(fileReader);
       String line = "";
       StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
       while ((line=bufferedReader.readLine())!=null){
           stringBuilder.append(line);
      }
       bufferedReader.close();
       return stringBuilder.toString();
  }
}

总结

IO流分为字节流字符流

如果读写两边都是Java程序,则推荐用字节流,序列化和反序列化很方便

如果一边是Java程序,另一边是其他语言的程序,则推荐用字符流,读写的内容都是文本格式,方便解析

上面只是列出了个别读写类,Java中读写类还有很多,大家感兴趣的可以去java.io下查看

Java中的IO流 - 入门篇

参考

  1. 《Head First Java》(第二版)

  2. 《Java 核心技术卷一》(第十版)

  3. 《Java 编程思想》(第四版)

后记

最后,感谢大家的观看,谢谢