目录
一、转换流
 二、字节缓冲流
 三、字符缓冲流
 四、序列化流与反序列化流
 五、打印流
 六、标准输入、输出流
 七、IO流总结
一、转换流
1. OutputStreamWriter 类
(1) 概述
- java.io.OutputStreamWriter继承- Writer类;就是一个字符输出流,写文本文件;
- 是字符通向字节的桥梁,将 字符流 转成 字节流
- write():字符,字符数组,字符串
(2) 构造方法
- OutputStreamWriter(OuputStream out):接收所有的字节输出流
字节输出流目前只有: FileOutputStream
- OutputStreamWriter(OutputStream out, String charsetName)
String charsetName:传递 编码表名字:GBK、UTF-8
public class OutputStreamWriterDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {writeUTF();}//转换流对象OutputStreamWriter写文本,采用UTF-8编码表写入public static void writeUTF()throws IOException{//创建字节输出流,绑定文件FileOutputStream fos = new FileOutputStream("c:\\utf.txt");//创建转换流对象,构造方法保证字节输出流,并指定编码表是UTF-8OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos,"UTF-8"); //GBK可以不写osw.write("你好");osw.close(); //使用close()连刷新带关闭}
}
2. InputStreamReader 类
(1) 概述
- java.io.InputStreamReader继承 Reader;是 字符输入流,读取文本文件
- 字节流向字符的桥梁,将 字节流 转为 字符流
- 读取的方法:read() 读取1个字符,读取字符数组
(2) 构造方法
- InputStreamReader(InputStream in):接收所有的 字节输入流
可以传递的字节输入流: FileInputStream
- InputStreamReader(InputStream in,String charsetName): 传递编码表的名字
public class InputStreamReaderDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {readUTF();}//转换流,InputSteamReader读取文本,采用UTF-8编码表,读取文件utfpublic static void readUTF()throws IOException{//创建字节输入流,传递文本文件FileInputStream fis = new FileInputStream("c:\\utf.txt");//创建转换流对象,构造方法中,包装字节输入流,同时写编码表名InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis,"UTF-8");char[] ch = new char[1024];int len = isr.read(ch);System.out.println(new String(ch,0,len));isr.close();}
}
###3. 转换流子类父类的区别
- 继承关系
 OutputStreamWriter 的子类: FileWriter
 InputStreamReader 的子类:FileReader
- 区别
- OutputStreamWriter 和 InputStreamReader 是字符和字节的桥梁:也可以称之为字符转换流。字符转换流原理:字节流 + 编码表
- FileWriter 和 FileReader:作为子类,仅作为操作字符文件的便捷类存在。当操作的字符文件,使用的是默认编码表时可以不用父类,而直接用子类就完成操作了,简化了代码。
- 以下三句话功能相同
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream(“a.txt”));//默认字符集。
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream(“a.txt”),“GBK”);//指定GBK字符集。
FileReader fr = new FileReader(“a.txt”);
注意:一旦要指定其他编码时,绝对不能用子类,必须使用字符转换流。什么时候用子类呢?
条件:1、操作的是文件。2、使用默认编码。
二、字节缓冲流
1. 概述
- 可提高IO流的读写速度
- 分为字节缓冲流与字符缓冲流
2. 字节输出缓冲流 BufferedOutputStream
- java.io.BufferedOuputStream作用: 提高原有输出流的写入效率
- BufferedOuputStream 继承 OutputStream
- 方法:写入 write 字节,字节数组
- 构造方法:BufferedOuputStream(OuputStream out):可以传递任意的字节输出流,传递的是哪个字节流,就对哪个字节流提高效率
public class BufferedOutputStreamDemo {public static void main(String[] args)throws IOException {//创建字节输出流,绑定文件//FileOutputStream fos = new FileOutputStream("c:\\buffer.txt");//创建字节输出流缓冲流的对象,构造方法中,传递字节输出流BufferedOutputStream bos = newBufferedOutputStream(new FileOutputStream("c:\\buffer.txt"));bos.write(55);byte[] bytes = "HelloWorld".getBytes();bos.write(bytes);bos.write(bytes, 3, 2);bos.close();}
}
3. 字节输入缓冲流 BufferedInputStream
- BufferedInputStream,继承 InputStream ,标准的字节输入流
- 读取方法: read() ,单个字节,字节数组
- 构造方法: BufferedInputStream(InputStream in):可以传递任意的字节输入流,传递是谁,就提高谁的效率
- 可以传递的字节输入流 FileInputStream
public class BufferedInputStreamDemo {public static void main(String[] args) throws IOException{//创建字节输入流的缓冲流对象,构造方法中包装字节输入流,包装文件BufferedInputStream bis = newBufferedInputStream(new FileInputStream("c:\\buffer.txt"));byte[] bytes = new byte[1024];int len = 0 ;while((len = bis.read(bytes))!=-1){System.out.print(new String(bytes,0,len));}bis.close();}
}
4. 四种文件复制方式的效率比较
- 结论:
- 字节流读写单个字节 :125250 毫秒
- 字节流读写字节数组 :193 毫秒
- 字节流缓冲区流读写单个字节:1210 毫秒
- 字节流缓冲区流读写字节数组 :73 毫秒
- 代码
public class Copy {public static void main(String[] args)throws IOException {long s = System.currentTimeMillis();copy_4(new File("c:\\q.exe"), new File("d:\\q.exe"));long e = System.currentTimeMillis();System.out.println(e-s);}/** 方法,实现文件复制*  4. 字节流缓冲区流读写字节数组*/public static void copy_4(File src,File desc)throws IOException{BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(src));BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(desc));int len = 0 ;byte[] bytes = new byte[1024];while((len = bis.read(bytes))!=-1){bos.write(bytes,0,len);}bos.close();bis.close();}/** 方法,实现文件复制*  3. 字节流缓冲区流读写单个字节*/public static void copy_3(File src,File desc)throws IOException{BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(src));BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(desc));int len = 0 ;while((len = bis.read())!=-1){bos.write(len);}bos.close();bis.close();}/** 方法,实现文件复制*  2. 字节流读写字节数组*/public static void copy_2(File src,File desc)throws IOException{FileInputStream fis = new FileInputStream(src);FileOutputStream fos = new FileOutputStream(desc);int len = 0 ;byte[] bytes = new byte[1024];while((len = fis.read(bytes))!=-1){fos.write(bytes,0,len);}fos.close();fis.close();}/** 方法,实现文件复制*  1. 字节流读写单个字节*/public static void copy_1(File src,File desc)throws IOException{FileInputStream fis = new FileInputStream(src);FileOutputStream fos = new FileOutputStream(desc);int len = 0 ;while((len = fis.read())!=-1){fos.write(len);}fos.close();fis.close();}
}
三、字符缓冲流
1. 字符输出缓冲流 BufferedWriter
- java.io.BufferedWriter继承 Writer
- 写入方法: write () ,单个字符,字符数组,字符串
- 构造方法:BufferedWriter(Writer w):传递任意字符输出流,传递谁,就高效谁
- 能传递的字符输出流: FileWriter, OutputStreamWriter
public class BufferedWrierDemo {public static void main(String[] args) throws IOException{//创建字符输出流,封装文件FileWriter fw = new FileWriter("c:\\buffer.txt");BufferedWriter bfw = new BufferedWriter(fw);bfw.write(100);bfw.flush();bfw.write("你好".toCharArray());bfw.flush();bfw.write("你好");bfw.flush();bfw.write("我好好");bfw.flush();bfw.write("大家都好");bfw.flush();bfw.close();}
}
2. 字符输出缓冲流 BufferedWriter—特有方法 newLine
- void newLine(): 写换行
- newLine():文本中换行, \r\n也是文本换行
- 方法具有平台无关性
windows \r\n ; Linux \n
- newLine()运行结果和操作系统是相互关联的
- JVM: 安装的是 Windows 版本,newLine()写的就是 \r\n;安装的是 Linux 版本,newLine() 写的就是**\n**
3.字符输入流缓冲流 BufferedReader
(1)概述
- java.io.BufferedReader继承 Reader,从字符输入流中读取文本,缓冲各个字符,从而实现字符、数组和行的高效读取
 读取功能: read(), 单个字符,字符数组
 构造方法:- BufferedReader(Reader r):可以任意的字符输入流,有:FileReaderInputStreamReader
(2)BufferedReader 自己的功能
- String readLine(): 读取文本行 \r\n ,读取一个文本行,包含该行内容的字符串,不包含任何行终止符,如果已到达流末尾,则返回 null
获取内容的方法一般都有返回值
int:没有返回的都是 负数
引用类型: 找不到返回 null
boolean: 找不到返回 false
public class BufferedReaderDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {int lineNumber = 0;//创建字符输入流缓冲流对象,构造方法传递字符输入流,包装数据源文件BufferedReader bfr = new BufferedReader(new FileReader("c:\\a.txt"));//调用缓冲流的方法 readLine()读取文本行//循环读取文本行, 结束条件 readLine()返回nullString line = null;while((line = bfr.readLine())!=null){lineNumber++;System.out.println(lineNumber+"  "+line);}bfr.close();}
}
4. 字符流缓冲区流复制文本文件
/**  使用缓冲区流对象,复制文本文件*  数据源  BufferedReader+FileReader 读取*  数据目的 BufferedWriter+FileWriter 写入*  读取文本行, 读一行,写一行,写换行*/
public class Copy_1 {public static void main(String[] args) throws IOException{BufferedReader bfr = new BufferedReader(new FileReader("c:\\w.log"));   BufferedWriter bfw = new BufferedWriter(new FileWriter("d:\\w.log"));//读取文本行, 读一行,写一行,写换行String line = null;while((line = bfr.readLine())!=null){bfw.write(line);bfw.newLine();bfw.flush();}bfw.close();bfr.close();}
}
四、序列化流与反序列化流
1. 概述
- 对象的序列化:对象中的数据,以流的形式,写入到文件中保存过程称为写出对象,ObjectOutputStream将对象写道文件中,实现序列化
- 对象的反序列化:在文件中,以流的形式,将对象读出来,读取对象,ObjectInputStream将文件对象读取出来
2. 实现
- ObjectOutputStream: 写对象,实现序列化- 构造方法:ObjectOutputStream(OutputSteam out):传递任意的 字节输出流
- void writeObject(Object obj):写出对象
 
- 构造方法:
- ObjectInputStream:读取对象,实现反序列化- 构造方法:ObjectInputStream(InputStream in):传递任意的 字节输入流,输入流封装文件,必须是序列化的文件
 
- 构造方法:
- Object readObject(): 读取对象
//定义类
public class Person implements Serializable{//省略}               
}public class ObjectStreamDemo {public static void main(String[] args)throws IOException, ClassNotFoundException {writeObject();readObject();}//ObjectOutputStreampublic static void writeObject() throws IOException{//创建字节输出流,封装文件FileOutputStream fos = new FileOutputStream("c:\\person.txt");//创建写出对象的序列化流的对象,构造方法传递字节输出流ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);Person p = new Person("lisi",25);//调用序列化流的方法writeObject,写出对象oos.writeObject(p);oos.close();//ObjectInputStreampublic static void readObject() throws IOException, ClassNotFoundException{FileInputStream fis = new FileInputStream("c:\\person.txt");//创建反序列化流,构造方法中,传递字节输入流ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);//调用反序列化流的方法 readObject()读取对象Object obj =ois.readObject();System.out.println(obj);ois.close();}
}
3. 细节
(1)transient 瞬态关键字
- 作用: 被 transient修饰的属性不会被序列化
- transient关键字只能修饰成员变量
(2)静态不能序列化
- 原因:序列化是把对象数据进行持久化存储;静态的东西不属于对象,而属于类
(3)Serializable 接口
- 作用:给需要序列化的类上加标记。该标记中没有任何抽象方法;只有实现了 Serializable接口的类的对象才能被序列化
4. 序列化中的序列号冲突问题
-  问题产生: 当一个类实现Serializable接口后,创建对象并将对象写入文件,之后更改了源代码 (比如:将成员变量的修饰符有private改成public),再次从文件中读取对象时会报异常 
-  原因:一旦修改了源码,重新编译产生class文件,会根据类的成员重新计算序列号,这样新编译的class文件中的序列号,与原来文件中的序列号就不同了 
-  解决:需要做一个终身不变的序列号! 需要在序列化中自定义序列号 
private static final long serialVersionUID = 1478652478456L;
// 这样每次编译类时生成的 serialVersionUID 值都是固定的
//类自定义了序列号,编译器就不会计算序列号
五、打印流
1. 概述
- 打印流添加输出数据的功能,使它们能够方便地打印各种数据值表示形式.
2. 打印流根据流的分类
- 字节打印流 PrintStream
- 字符打印流 PrintWriter
3. 方法
- void print(String str): 输出任意类型的数据,
- void println(String str): 输出任意类型的数据,自动写入换行操作
4. 特点
- 此流不负责数据源,只负责数据目的
- 可以操作任意类型的数据。(boolean, int, long, float, double)
- 打印流,可以开启自动刷新功能
 满足两个条件:- 使用特定的构造方法,打开打印流的自动刷新,输出的数据目的必须是流对象:OutputStreamWriter
- 必须调用 println,printf,format三个方法中的一个,启用自动刷新
 
- 为其他输出流,添加功能
- 永远不会抛出 IOException,但是可能抛出别的异常
5. 构造方法
- 就是打印流的输出目的端
- PrintStream构造方法 - 接收File类型,接收字符串文件名,接收字节输出流OutputStream
 
- PrintWriter构造方法 - 接收File类型,接收字符串文件名,接收字节输出流OutputStream, 接收字符输出流Writer
 
6. 打印字符数组
- println数组,只有打印字符数组时是打印内容,其余均打印数组的地址
- 因为api中定义了打印字符数组的方法,其底层是在遍历数组中的元素,而其他打印数组的方法,都是将数组对象编程Object,其底层再将对象编程String,调用了 String s = String.valueOf(x);方法
7. 利用打印流,完成文本文件的复制
/** 打印流实现文本复制* 读取数据源  BufferedReader+File 读取文本行* 写入数据目的 PrintWriter+println 自动刷新*/
public class PrintWriterDemo1 {public static void main(String[] args) throws IOException{BufferedReader bfr = new BufferedReader(new FileReader("c:\\a.txt"));PrintWriter pw = new PrintWriter(new FileWriter("d:\\a.txt"),true);String line = null;while((line = bfr.readLine())!=null){pw.println(line);}pw.close();bfr.close();}
}
六、标准输入、输出流
1. 概述
- 标准输入流: System.in默认指键盘输入
- 标准输出流: System.out向显示器输出
2. 继承关系
- PrintStream extends FilterOutputStream
- FilterOutputStream extends OutputStream
3. 案例
public class StandardIO {public static void main(String[] args) throws IOException {BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));String s;// 标准输入流的read方法,读取键盘数据的时候,当当前没有键盘输入数据的时候// read会阻塞当前线程,使得不能结束,只有自定义协议,才能结束标准输入流while((s = br.readLine()) != null) {//自定协议,当用户输入886结束接收用户输入if("886".equals(s)) {break;}System.out.println("输出:" + s);}br.close();}
}
七、IO流总结
- 字节流 - 字节输入流 InputStream - FileInputStream 操作文件的字节输入流
- BufferedInputStream高效的字节输入流
- ObjectInputStream 反序列化流
 
- 字节输出流 OutputStram - FileOutputStream 操作文件的字节输出流
- BufferedOutputStream 高效的字节输出流
- ObjectOuputStream 序列化流
- PrintStream 字节打印流
 
 
- 字节输入流 InputStream 
- 字符流 - 字符输入流 Reader - FileReader 操作文件的字符输入流
- BufferedReader 高效的字符输入流
- InputStreamReader 输入操作的转换流(把字节流封装成字符流)
 
- 字符输出流 Writer - FileWriter 操作文件的字符输出流
- BufferedWriter 高效的字符输出流
- OutputStreamWriter 输出操作的转换流(把字节流封装成字符流)
- PrintWriter 字符打印流
 
 
- 字符输入流 Reader 
- 方法: - 读数据方法: - read() 一次读一个字节或字符的方法
- read(byte[] char[]) 一次读一个数组数据的方法
- readLine() 一次读一行字符串的方法(BufferedReader类特有方法)
- readObject() 从流中读取对象(ObjectInputStream特有方法)
 
- 写数据方法: - write(int) 一次写一个字节或字符到文件中
- write(byte[] char[]) 一次写一个数组数据到文件中
- write(String) 一次写一个字符串内容到文件中
- writeObject(Object ) 写对象到流中(ObjectOutputStream类特有方法)
- newLine() 写一个换行符号(BufferedWriter类特有方法)
 
 
- 读数据方法: 
- 向文件中写入数据的过程
 1,创建输出流对象
 2,写数据到文件
 3,关闭输出流
- 从文件中读数据的过程
 1, 创建输入流对象
 2, 从文件中读数据
 3, 关闭输入流
- 文件复制的过程
 1, 创建输入流(数据源)
 2, 创建输出流(目的地)
 3, 从输入流中读数据
 4, 通过输出流,把数据写入目的地
 5, 关闭流
File类
- 方法
- 获取文件名称 getName()
- 获取文件绝对路径 getAbsolutePath()
- 获取文件大小 length()
- 获取当前文件夹中所有File对象 File[] listFiles()
- 判断是否为文件 isFile()
- 判断是否为文件夹 isDirectory()
- 创建文件夹 mkdir() mkdirs()
- 创建文件 createNewFile()
- 异常 - try…catch…finally捕获处理异常
- throws 声明异常
- throw 抛出异常对象
 
- 异常的分类 - 编译期异常 Exception
- 运行期异常 RuntimeException
 
- 注意: - 编译期异常,必须处理,不然无法编译通过
- 运行期异常,程序运行过程中,产生的异常信息
 
- 实现文件内容的自动追加 - 构造方法 - FileOutputStream(File file, boolean append)
- FileOutputStream(String fileName, boolean append)
- FileWriter(File, boolean append)
- FileWriter(String fileName, boolean append)
 
 
- 构造方法 
- 实现文件内容的自动刷新 - 构造方法 - PrintStream(OutputStream out, boolean autoFlush)
- PrintWriter(OutputStream out, boolean autoFlush)
 
 
- 构造方法 
- 异常 - try…catch…finally捕获处理异常
- throws 声明异常
- throw 抛出异常对象
 
- 异常的分类 - 编译期异常 Exception
- 运行期异常 RuntimeException
 
- 注意: - 编译期异常,必须处理,不然无法编译通过
- 运行期异常,程序运行过程中,产生的异常信息
 
- 实现文件内容的自动追加 - 构造方法 - FileOutputStream(File file, boolean append)
- FileOutputStream(String fileName, boolean append)
- FileWriter(File, boolean append)
- FileWriter(String fileName, boolean append)
 
 
- 构造方法 
- 实现文件内容的自动刷新 - 构造方法 - PrintStream(OutputStream out, boolean autoFlush)
- PrintWriter(OutputStream out, boolean autoFlush)
 
 
- 构造方法