java中的IO流

时间:2024-04-06 18:45:12

java中的IO流

Java流操作有关的类或接口:

java中的IO流

 

Java流类图结构:

java中的IO流

1.输入字节流InputStreamIO 中输入字节流的继承图可见上图,可以看出:

  1. InputStream 是所有的输入字节流的父类,它是一个抽象类。
  2. 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,与Piped 相关的知识后续单独介绍。
  3. ObjectInputStream 和所有FilterInputStream 的子类都是装饰流(装饰器模式的主角)。

2.输出字节流OutputStream

IO 中输出字节流的继承图可见上图,可以看出:

  1. OutputStream 是所有的输出字节流的父类,它是一个抽象类。
  2. 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,
  3. ObjectOutputStream 和所有FilterOutputStream 的子类都是装饰流。

 

3.字节流的输入与输出的对应

java中的IO流

图中蓝色的为主要的对应部分,红色的部分就是不对应部分。紫色的虚线部分代表这些流一般要搭配使用。从上面的图中可以看出Java IO 中的字节流是极其对称的。“存在及合理”我们看看这些字节流中不太对称的几个类吧!

  1. 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。
  2. PushbackInputStream 的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。
  3. 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。
  4. 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。
  5. 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.out 和System.out 就是PrintStream 的实例!

4.字符输入流Reader

在上面的继承关系图中可以看出:

  1. Reader 是所有的输入字符流的父类,它是一个抽象类。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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。
  5. 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。

5.字符输出流Writer

在上面的关系图中可以看出:

  1. Writer 是所有的输出字符流的父类,它是一个抽象类。
  2. 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,
  3. BufferedWriter 是一个装饰器为Writer 提供缓冲功能。
  4. PrintWriter 和PrintStream 极其类似,功能和使用也非常相似。
  5. 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。

 

6.字符流的输入与输出的对应

java中的IO流

7.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?

  1. 当字节和字符之间有转换动作时;
  2. 流操作的数据需要编码或解码时。

具体的对象体现:

  1. InputStreamReader:字节到字符的桥梁
  2. 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。

8.File类

File类是对文件系统中文件以及文件夹进行封装的对象,可以通过对象的思想来操作文件和文件夹。 File类保存文件或目录的各种元数据信息,包括文件名、文件长度、最后修改时间、是否可读、获取当前文件的路径名,判断指定文件是否存在、获得当前目录中的文件列表,创建、删除文件和目录等方法。  

9.RandomAccessFile类

该对象并不是流体系中的一员,其封装了字节流,同时还封装了一个缓冲区(字符数组),通过内部的指针来操作字符数组中的数据。 该对象特点:

  1. 该对象只能操作文件,所以构造函数接收两种类型的参数:a.字符串文件路径;b.File对象。
  2. 该对象既可以对文件进行读操作,也能进行写操作,在进行对象实例化时可指定操作模式

实例:

File:

package com.nf147.manage.Test;

import java.io.File;

public class file {
public static void main(String[] args) {
/*
File 类对象可以管理文件和文件夹

*/

//创建一个File对象(传入文件或文件夹的路径及名称)
//创建一个File对象管理文件夹
File file = new File("E:\\File");

//exists()方法判断文件或文件夹是否存在
if (!file.exists()) {
//创建文件夹
if (file.mkdir()) {
System.out.println("创建成功");
} else {
System.out.println("创建失败");
}
}

File dir = new File("E:\\/a/b/c");
//mkdirs创建文件夹可以将父目录一块创建
if (dir.mkdirs()) {
System.out.println("创建成功");
} else {
System.out.println("创建失败");
}
System.out.println("文件夹名称:" + dir.getName());
System.out.println("文件夹所在的路径及名称:" + dir.getPath());
System.out.println("文件是否可读:" + dir.canRead());
System.out.println("文件是否可写:" + dir.canWrite());
System.out.println("文件 是否隐藏:" + dir.isHidden());


}
}

InputStream :

package Demo;
import java.io.*;
public class TestFileINputStream {

    public static void main(String[] args)throws IOException {
        
        //创建文件对象
        File file=new File("E:\\第二学期\\abc.txt");
        
        //根据文件对象创建输入流对象
        FileInputStream fs=new FileInputStream(file);
        

        //定义字节数组,用于保存每次读取的内容
        byte[]b=new byte[10];
        
        //定义变量保存每次读取的字节数
        int len;
        
        //read方法读取文件里的内容,该方法会返回读取的字节数
                //如果读取不到东西,则返回-1
        while((len=fs.read(b)) != -1) 
        {
            System.out.println(new String(b,0,len));
        }
        //释放资源
        fs.close();
    }
}

OutpuStream:

package Demo;
import java.io.*;
public class TestFileOutpuStream {

    public static void main(String[] args) throws IOException { //异常抛出不处理
        
        
        
        //创建对象时,只给一个文件路径名称参数,则写入信息时会将原来的信息覆盖
        //FileOutputStream file=new FileOutputStream("E:\\第二学期\\abc.txt");//创建输出对象
        //第二个参数设置写入的内容是否采用追加的方式    
        
        FileOutputStream file=new FileOutputStream("E:\\第二学期\\text.txt",true); 
        
        //如果文件在磁盘上不存在,会先创建该文件,再写入内容
        //只能输出byte数组,所有将字符串变为byte数组
        file.write("大家好!\r\n".getBytes());
        
        
        //使用完了记住要关闭流,释放资源
        file.close();
        
        System.out.println("程序结束");
    }
    
}

FileReader:

package Demo1;
import java.io.*;
public class TestFileReader {
public static void main(String[] args)throws IOException {
    //创建输入的字符流
     FileReader fr=new FileReader("E:\\第二学期\\file.txt");
     
     char[]chs=new char[10];//创建字符数组
     
     int len; //定义变量保存每次读取的字符数  
     
    //read方法读取文件里的内容,该方法会返回读取的字节数
    //如果读取不到东西,则返回-1
     while((len=fr.read(chs))!=-1)
     {
        System.out.print(new String(chs,0,len));
     }
     
     fr.close();
  }
}

FileWriter:

package Demo1;
import java.io.*;
public class TestFileWriter {

     public static void main(String[] args)throws IOException {
         
    //创建输出字符流对象
    FileWriter fw=new FileWriter("E:\\第二学期\\file.txt",true);
    
    fw.write("大家好!\r\n");//调用write的方法输出
    fw.write("好好学习,天天向上\r\n");
    fw.close();//关闭输出流
    
    System.out.println("文件写入完毕");
    }
}

BufferedReader:

package Demo2;
import java.io.*;
public class TestBufferedReader {
public static void main(String[] args)throws IOException {
    
    
    FileReader fr=new FileReader("E:\\第二学期\\file.txt");//创建高层流输入的对象
    
    BufferedReader br=new BufferedReader(fr);//创建底层流 缓冲区输入的对象
    
    String str;//定义字符串变量
    
    //readLine方法读取文件里的内容,该方法会返回读取的字节数
    //如果读取不到东西,则返回null
    while((str=br.readLine())!=null) 
    {
        System.out.println(str);
    }
    
    br.close();//关闭底层流
    fr.close();//关闭高层流
    
}
}

BufferedWriter:

package Demo2;
import java.io.*;
public class TestBufferedWriter {
public static void main(String[] args)throws IOException  {

    FileWriter fw=new FileWriter("E:\\第二学期\\file.txt",true);//创建高层流输出的对象
    
    BufferedWriter bw=new BufferedWriter(fw);//创建底层流 缓冲区输出的对象
    
    bw.write("大家好");//打点调用write方法写入
    
    bw.close();//关闭底层流
    
    fw.close();//关闭高层流
    
    System.out.println("程序结束");
    }
}

ObjectInputStream:

package Demo4;
import java.io.*;
public class TestObjectInputStream {
    public static void main(String[] args) throws Exception{

        /********对象反序列化(将对象从文件中读取出来)*********/
        
        
        FileInputStream fis=new FileInputStream("E:\\第二学期\\text.txt");
    
        ObjectInputStream ois=new ObjectInputStream(fis);
    
        Object obj=ois.readObject();
     
        Student stu=(Student)obj;
     
        System.out.println("姓名:"+stu.getName());
        System.out.println("年龄:"+stu.getAge());
        System.out.println("电话:"+stu.getNum());
     
        ois.close();
        fis.close();
     
        System.out.println("文件读取成功");
    }
}

ObjectOutputStream:

package Demo4;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.util.concurrent.SynchronousQueue;

public class TestObjectOutputStream {

    public static void main(String[] args)throws IOException {

        /*********对象实例化(将对象写入文件)   **********/
        
        //创建一个学生的对象
        Student stu=new Student("张三",18,'男',"13244242342");
        
        FileOutputStream fs=new FileOutputStream("E:\\第二学期\\text.txt",true);
        
        ObjectOutputStream ous=new ObjectOutputStream(fs);
        
        
        ous.writeObject(stu);
        
        ous.close();
        fs.close();
        
        System.out.println("对象写入成功");
    }

}

Reader:


package Demo5;

import java.io.*;
import java.util.ArrayList;

public class TestReaderList {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//创建一个底层输入流
FileInputStream fs = new FileInputStream("E:\\第二学期\\list.txt");
//创建输入流对象
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fs);
Object obj = ois.readObject();//创建object父类类型接收输入流对象数据

if (obj instanceof ArrayList)//判断obj是否接收的是ArrayList集合
{
ArrayList<Student> list = (ArrayList<Student>) obj;//把obj对象强转为ArrayList<Student>

System.out.println("姓名\t年龄\t性别\t电话");
System.out.println("-----------------------------------");

for (Student stu : list) //循环输出Student对象
{
System.out.println(stu.getName() + "\t" + stu.getAge() + "\t" + stu.getSex() + "\t" + stu.getNum());
}
}
ois.close();//关闭高层流输入流对象
fs.close();//关闭底层流输入流

{

}


}
}
 

Writer:

package Demo5;
import java.io.*;
import java.util.*;
public class TestWriterList {

    public static void main(String[] args)throws Exception {
        //创建ArrayList集合并放入student对象
        ArrayList<Student> list=new ArrayList<Student>();
        //添加数据元素
        list.add(new Student("张三",18,'男',"13424525355"));        
        list.add(new Student("李四",20,'男',"13334642623"));
        list.add(new Student("王五",23,'男',"15252645633"));
        list.add(new Student("赵六",25,'男',"13846324224"));
        list.add(new Student("王明",26,'男',"13426363445"));
        
        //创建一个底层输出流对象
        FileOutputStream fs=new FileOutputStream("E:\\第二学期\\list.txt",true);
        //创建对象输出流对象
        ObjectOutputStream oos =new ObjectOutputStream(fs);
        
        
        oos.writeObject(list);//把list集合添加到输出对象
        
        oos.close();//关闭底层流
        
        fs.close();//关闭高层流
        
        System.out.println("文件写入成功");
    }
    
}

 

posted @ 2018-11-29 00:09 梓鸿 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏