IO流大总结

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写在前面

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• 1.概念
  • IO流用来处理设备之间的数据传输
  • Java对数据的操作是通过流的方式
  • Java用于操作流的类都在IO包中
  • 流按流向分为两种：输入流，输出流
  • 流按操作类型分为两种：
    • 字节流 : 字节流可以操作任何数据，因为在计算机中任何数据都是以字节的形式存储的
    • 字符流 : 字符流只能操作纯字符数据，比较方便
• 2.IO流常用父类
  • 字节流的抽象父类：
    • InputStream
    • OutputStream
  • 字符流的抽象父类：
    • Reader
    • Writer
• 3.IO程序书写
  • 使用前，导入IO包中的类
  • 使用时，进行IO异常处理
  • 使用后，释放资源

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目 录

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1.read()一次读取一个字节

2.read()方法返回值为什么是int

3.定义小数组实现缓冲

4.实现了缓冲区的BufferedInputStream和BufferOutputStream

5.flush方法和close方法

6. 字节流读写中文

7.流的标准处理异常代码1.6版本及其以前

8.流的标准处理异常代码1.7版本之后

9.拷贝文件

10.录入数据拷贝到文件

11.字符流 FileReader

12.字符流 FileWriter

13.字符流的拷贝

14.什么情况下使用字符流

15.字符流是否可以拷贝非纯文本的文件

16.自定义字符数组的拷贝

17.带缓冲的字符流

18.readLine()和newLine()方法

19.LineNumberReader

20.装饰设计模式

21.使用指定的码表读写字符

22.序列流

23.序列流整合多个

24.内存输出流

25.定义一个文件输入流,调用read(byte[] b)方法,将a.txt文件中的内容打印出来(byte数组大小限制为5)

26.对象操作流ObjecOutputStream

27.对象操作流ObjectInputStream

28.对象操作流优化

29.id号

30.打印流的概述和特点

31.标准输入输出流概述和输出语句

32.修改标准输入输出流拷贝图片

33.两种方式实现键盘录入

34.随机访问流概述和读写数据

35.数据输入输出流

36.Properties的概述和作为Map集合的使用

37.获取Properties中的每一个键

38.Properties的load()和store()功能

39.ZIP文档

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read()一次读取一个字节

	FileInputStream fis = new FileInputStream("乌合之众.txt");	
	//创建一个文件输入流对象，并关联乌合之众.txt
	int b;													
	//定义变量，记录每次读到的字节
	while((b = fis.read()) != -1) {							
	//将每次读到的字节赋值给b并判断是否是-1
		System.out.println(b);								
		//打印每一个字节
	}
	
	fis.close();											
//关闭流释放资源

read()方法返回值为什么是int

• read()方法读取的是一个字节，为什么返回是int，而不是byte
• 因为字节输入流可以操作任意类型的文件，比如图片音频等，这些都是以二进制形式的存储的，如果每次读取都返回byte，有可能在读到中间的时候遇到11111111，那么这11111111是byte类型的-1，程序是遇到-1就会停止，后面的数据就读不到了。所以在读取的时候用int类型接收，会在其前面补上24个0凑足4个字节，那么byte类型的-1就变成int类型的255了这样可以保证整个数据读完，而结束标记的-1就是int类型。

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定义小数组实现缓冲

• write(byte[] b)

• write(byte[] b， int off， int len)写出有效的字节个数

• 定义小数组的标准格式

		FileInputStream fis = new FileInputStream("李志 - 梵高先生.flac");
		FileOutputStream fos = new FileOutputStream("梵高先生.flac");
		int len;
		byte arr[] = new byte[8*1024];
		//自定义字节数组
		while((len=fis.read(arr))!=-1){
			fos.write(arr， 0， len);
			//写出字节数组写出有效个字节个数
		}
		fis.close();
		fos.close();

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实现了缓冲区的BufferedInputStream和BufferOutputStream

• BufferedInputStream

  • BufferedInputStream内置了一个缓冲区(数组)
  • 从BufferedInputStream中读取一个字节时，BufferedInputStream会一次性从文件中读取8192个， 存在缓冲区中， 然后返回给程序一个字符。
  • 程序再次读取时， 就不用找文件了， 直接从缓冲区中获取。
  • 直到缓冲区中所有的都被使用过， 才重新从文件中读取8192个

• BufferedOutputStream

  • BufferedOutputStream也内置了一个缓冲区(数组)
  • 程序向流中写出字节时， 不会直接写到文件， 先写到缓冲区中，
  • 直到缓冲区写满， BufferedOutputStream才会把缓冲区中的数据一次性写到文件里。

• 组合流过滤器实现拷贝

BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("李志 - 梵高先生.flac"));
		//创建缓冲区对FileInputStream对象的装饰
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("2004-梵高先生.flac"));
		//创建缓冲区对FileOutputStream对象的装饰
int b;
while((b = bis.read()) != -1) {		
	bos.write(b);
}
		
bis.close();//只关装饰后的对象即可
bos.close();

• 小数组的读写和带Buffered的读取哪个更快?
  • 定义小数组如果是8192个字节大小和Buffered比较的话，定义小数组会略胜一筹，因为读和写操作的是同一个数组，而Buffered操作的是两个数组.

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flush方法和close方法

• flush()方法
  • 用来刷新缓冲区的，刷新后可以再次写出
• close()方法
  • 用来关闭流释放资源的的，如果是带缓冲区的流对象的close()方法，不但会关闭流，还会再关闭流之前刷新缓冲区，关闭后不能再写出

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字节流读写中文

• 字节流读取中文的问题
  • 字节流在读中文的时候有可能会读到半个中文，造成乱码
• 字节流写出中文的问题
  • 字节流直接操作的字节，所以写出中文必须将字符串转换成字节数组
  • 写出回车换行 write(" ".getBytes());

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## ~~**流的标准处理异常代码1.6版本及其以前**~~

• try finally嵌套

FileInputStream fis = null;
		FileOutputStream fos = null;
		try {
			fis = new FileInputStream("from.txt");
			fos = new FileOutputStream("to.txt");
			int b;
			while((b = fis.read()) != -1) {
				fos.write(b);
			}
		} finally {
			try {
				if(fis != null)
					fis.close();
			}finally {
				if(fos != null)
					fos.close();
			}
		}

流的标准处理异常代码1.7版本之后

• try close

try(
	FileInputStream fis = new FileInputStream("from.txt");
	FileOutputStream fos = new FileOutputStream("to.txt");
){
	int b;
	
	while((b = fis.read()) != -1) {
		fos.write(b);
	}
	
}

• 在try()中创建的流对象必须实现了AutoCloseable这个接口，如果实现了，在try后面的{. . .}执行后就会自动调用流对象的close方法将流关掉.

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拷贝文件

• 在控制台录入文件的路径，将文件拷贝到当前项目下

Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入一个文件路径");
String line = sc.nextLine();				//将键盘录入的文件路径存储在line中
File file = new File(line);					//封装成File对象
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file.getName());

int len;
byte[] arr = new byte[8192];				//定义缓冲区
while((len = fis.read(arr)) != -1) {
	fos.write(arr，0，len);
}

fis.close();
fos.close();

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## **录入数据拷贝到文件**

• 将键盘录入的数据拷贝到当前项目下的text.txt文件中，键盘录入数据当遇到quit时就退出

Scanner sc = new Scanner(System.in);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("text.txt");
System.out.println("请输入:");
while(true) {
	String line = sc.nextLine();
	if("quit".equals(line))
		break;
	fos.write(line.getBytes());
	fos.write("
".getBytes());
}

fos.close();

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## **字符流 FileReader**

• 字符流是什么

  • 字符流是可以直接读写字符的IO流
  • 字符流读取字符， 就要先读取到字节数据， 然后转为字符. 如果要写出字符， 需要把字符转为字节再写出.

• FileReader

  • FileReader类的read()方法可以按照字符大小读取

 FileReader fr = new FileReader("from.txt"); 
 //创建输入流对象，关联from.txt 
 int ch; 
 while((ch = fr.read()) != -1) { 
 //将读到的字符赋值给ch 
 System.out.println((char)ch); 
 //将读到的字符强转后打印 
 }

 fr.close();
 //关流 

## **字符流 FileWriter**

• FileWriter类的write()方法可以自动把字符转为字节写出

FileWriter fw = new FileWriter("to.txt");
fw.write("write");
fw.close();

## **字符流的拷贝**

FileReader fr = new FileReader("from.txt");
FileWriter fw = new FileWriter("to.txt");

int ch;
while((ch = fr.read()) != -1) {
    fw.write(ch);
}

fr.close();
fw.close();

什么情况下使用字符流

• 字符流也可以拷贝文本文件， 但不推荐使用。因为读取时会把字节转为字符， 写出时还要把字符转回字节。
• 程序需要读取一段文本， 或者需要写出一段文本的时候可以使用字符流。读取的时候是按照字符的大小读取的，不会出现读取半个中文，造成乱码的情况。写出的时候可以直接将字符串写出，不用转换为字节数组。

字符流是否可以拷贝非纯文本的文件

• 不可以拷贝非纯文本的文件
  • 因为在读的时候会将字节转换为字符，在转换过程中，可能找不到对应的字符，就会用"?"代替，写出的时候会将"?"字符转换成字节写出去。如此这般，写出之后的文件就错乱了。

自定义字符数组的拷贝

FileReader fr = new FileReader("form.txt");          
//创建字符输入流，关联aaa.txt
FileWriter fw = new FileWriter("to.txt");          
//创建字符输出流，关联bbb.txt

int len;
char[] arr = new char[1024*8];                      
//创建字符数组
while((len = fr.read(arr)) != -1) {                 
//将数据读到字符数组中
    fw.write(arr， 0， len);                          
    //从字符数组将数据写到文件上
}

fr.close();
//关流释放资源
fw.close(); 

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## **带缓冲的字符流**

• BufferedReader的read()方法读取字符时会一次读取若干字符到缓冲区， 然后逐个返回给程序， 减少读取次数， 以期提高效率。
• BufferedWriter的write()方法写出字符时会先写到缓冲区， 缓冲区写满时才会写到文件， 减少写入次数， 以期提高效率。

BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("form.txt")); 
//创建字符输入流对象，关联aaa.txt 
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("to.txt")); 
//创建字符输出流对象，关联bbb.txt

int ch;             
while((ch = br.read()) != -1) {
//read一次，会先将缓冲区读满，从缓冲去中一个一个的返给临时变量ch
	bw.write(ch);
	//write一次，是将数据装到字符数组，装满后再一起写出去
}
    
br.close(); 
//关流
bw.close();  

readLine()和newLine()方法

• BufferedReader的readLine()方法可以读取一行字符(不包含换行符号)
• BufferedWriter的newLine()可以输出一个跨平台的换行符号" "

BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("aaa.txt"));
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("bbb.txt"));
String line; 
while((line = br.readLine()) != null) {
   bw.write(line); 
   //bw.write(""); //只支持windows系统 
   bw.newLine(); //跨平台的 
}

br.close();
bw.close(); 

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LineNumberReader

• LineNumberReader是BufferedReader的子类， 具有相同的功能， 并且可以统计行号
  • 调用getLineNumber()方法可以获取当前行号
  • 调用setLineNumber()方法可以设置当前行号

LineNumberReader lnr = new LineNumberReader(new FileReader("form.txt")); 
String line; 
lnr.setLineNumber(100); //设置行号 
while((line = lnr.readLine()) != null) {
	System.out.println(lnr.getLineNumber() + ":" + line);//获取行号 
}

lnr.close(); 

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装饰设计模式

interface Coder {
	public void code(); 
 }

 class Persion implements Coder {
    
        @Override
        public void code() {
            System.out.println("It's none of my business during the daytime");
            System.out.println("Write java at night");
        }
        
    }

 class XPersion implements Coder {
        private Persion s;                      
        //被包装的类的引用
        public XPersion (Persion s) {       
        //构造方法将被包装的对象作为参数传入
            this.s = s;
        }
        @Override
        public void code() {
        //对其原有功能进行升级
            s.code();
            System.out.println("Get cervical spondum buff");
            System.out.println("......");
            System.out.println("sudden death");
            System.out.println("......");
        }
        
    } 

使用指定的码表读写字符

• FileReader是使用默认码表读取文件， 如果需要使用指定码表读取， 那么可以使用InputStreamReader(字节流，编码表)
• FileWriter是使用默认码表写出文件， 如果需要使用指定码表写出， 那么可以使用OutputStreamWriter(字节流，编码表)

BufferedReader br =  new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream("UTF-8.txt")， "UTF-8"));
BufferedWriter bw =  new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("GBK.txt")， "GBK")); 
int ch; 
while((ch = br.read()) != -1) { 
	bw.write(ch); 
}

br.close();
bw.close();

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序列流

• 1.什么是序列流
  • 序列流可以把多个字节输入流整合成一个, 从序列流中读取数据时, 将从被整合的第一个流开始读, 读完一个之后继续读第二个, 以此类推.
• 2.使用方式
  • 整合两个: SequenceInputStream(InputStream, InputStream)

FileInputStream fis1 = new FileInputStream("a.txt");			
//创建输入流对象,关联a.txt
FileInputStream fis2 = new FileInputStream("b.txt");			
//创建输入流对象,关联b.txt
SequenceInputStream sis = new SequenceInputStream(fis1, fis2);	
//将两个流整合成一个流
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("c.txt");			
//创建输出流对象,关联c.txt
		
int b;
while((b = sis.read()) != -1) {									
//用整合后的输入流
	fos.write(b);												
	//写到指定文件上
}
		
sis.close();
fos.close(); 

序列流整合多个

• 整合多个: SequenceInputStream(Enumeration)

FileInputStream fis1 = new FileInputStream("a.txt");	
//创建输入流对象,关联a.txt
FileInputStream fis2 = new FileInputStream("b.txt");	
//创建输入流对象,关联b.txt
FileInputStream fis3 = new FileInputStream("c.txt");	
//创建输入流对象,关联c.txt
Vector<InputStream> v = new Vector<>();					
//创建vector集合对象
v.add(fis1);											
//将流对象添加
v.add(fis2);
v.add(fis3);
Enumeration<InputStream> en = v.elements();				
//获取枚举引用
SequenceInputStream sis = new SequenceInputStream(en);	
//en传递给SequenceInputStream的构造方法
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("d.txt");
int b;
while((b = sis.read()) != -1) {
	fos.write(b);
}
	
sis.close();
fos.close();

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内存输出流

• 1.什么是内存输出流
  • 该输出流可以向内存中写数据, 把内存当作一个缓冲区, 写出之后可以一次性获取所有数据
• 2.使用方式
  • 创建对象: new ByteArrayOutputStream()
  • 写出数据: write(int), write(byte[])
  • 获取数据: toByteArray()

FileInputStream fis = new FileInputStream("a.txt");
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
int b;
while((b = fis.read()) != -1) {
	baos.write(b);
}
			
//byte[] newArr = baos.toByteArray();				
//将内存缓冲区中所有的字节存储在newArr中
//System.out.println(new String(newArr));
System.out.println(baos);
fis.close();

定义一个文件输入流,调用read(byte[] b)方法,将a.txt文件中的内容打印出来(byte数组大小限制为5)

FileInputStream fis = new FileInputStream("a.txt");				
//创建字节输入流,关联a.txt
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();		
//创建内存输出流
byte[] arr = new byte[5];										
//创建字节数组,大小为5
int len;
while((len = fis.read(arr)) != -1) {							
//将文件上的数据读到字节数组中
	baos.write(arr, 0, len);									
	//将字节数组的数据写到内存缓冲区中
}
System.out.println(baos);										
//将内存缓冲区的内容转换为字符串打印
fis.close();

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对象操作流ObjecOutputStream

• 1.什么是对象操作流
  • 该流可以将一个对象写出, 或者读取一个对象到程序中. 也就是序列化和反序列化的操作.
• 2.使用方式
  • 写出: new ObjectOutputStream(OutputStream)，writeObject()

public class ObjectOutputStream {

	/**
	 * @param args
	 * @throws IOException 
	 * 将对象写出,序列化
	 */
	 
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("e.txt"));//创建对象输出流
		oos.writeObject(p1);
		oos.writeObject(p2);
		oos.close();
	}

}

对象操作流ObjectInputStream

• 读取: new ObjectInputStream(InputStream), readObject()

public class ObjectInputStream {

		/**
		 * @param args
		 * @throws IOException 
		 * @throws ClassNotFoundException 
		 * @throws FileNotFoundException 
		 * 读取对象,反序列化
		 */
	public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
		ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("e.txt"));
		Person p1 = (Person) ois.readObject();
		Person p2 = (Person) ois.readObject();
		System.out.println(p1);
		System.out.println(p2);
		ois.close();
		}			
}

对象操作流优化

• 将对象存储在集合中写出

Person p1 = new Person("Tom", 20);
Person p2 = new Person("Jerry", 22);
Person p3 = new Person("Jack", 10);
Person p4 = new Person("Herry", 20);

ArrayList<Person> list = new ArrayList<>();
list.add(p1);
list.add(p2);
list.add(p3);
list.add(p4);

ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("f.txt"));
oos.writeObject(list);									
//写出集合对象

oos.close();

• 读取到的是一个集合对象

ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("f.txt"));
ArrayList<Person> list = (ArrayList<Person>)ois.readObject();	
//泛型在运行期会被擦除,索引运行期相当于没有泛型
//想去掉黄色可以加注解@SuppressWarnings("unchecked")
for (Person person : list) {
	System.out.println(person);
}
		
ois.close();

id号

• 要写出的对象必须实现Serializable接口才能被序列化
• 不用必须加id号

打印流的概述和特点

• 1.什么是打印流
  • 该流可以很方便的将对象的toString()结果输出, 并且自动加上换行, 而且可以使用自动刷出的模式
  • System.out就是一个PrintStream, 其默认向控制台输出信息

PrintStream ps = System.out;
ps.println(97);					
//底层用的是Integer.toString(x),将x转换为数字字符串打印
ps.println("a string");
ps.println(new Person("Tom", 20));
Person p = null;
ps.println(p);					//如果是null,就返回null,如果不是null,就调用对象的toString()

• 2.使用方式
  • 打印: print(), println()
  • 自动刷出: PrintWriter(OutputStream out, boolean autoFlush, String encoding)

PrintWriter pw = new PrintWriter(new FileOutputStream("g.txt"), true);
//如果为 true，则 println、printf 或 format 方法将刷新输出缓冲区
pw.write(97);
pw.print("Hello");
pw.println("你好");

pw.close();

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标准输入输出流概述和输出语句

• 1.什么是标准输入输出流
  • System.in是InputStream, 标准输入流, 默认可以从键盘输入读取字节数据
  • System.out是PrintStream, 标准输出流, 默认可以向Console中输出字符和字节数据
• 2.修改标准输入输出流
  • 修改输入流: System.setIn(InputStream)
  • 修改输出流: System.setOut(PrintStream)

System.setIn(new FileInputStream("a.txt"));				
//修改标准输入流
System.setOut(new PrintStream("b.txt"));				
//修改标准输出流

InputStream in = System.in;								
//获取标准输入流
PrintStream ps = System.out;							
//获取标准输出流
int b;
while((b = in.read()) != -1) {							
//从a.txt上读取字节
	ps.write(b);										
	//将数据写到b.txt上
}

in.close();
ps.close();

修改标准输入输出流拷贝图片

System.setIn(new FileInputStream("png.png"));		
//改变标准输入流
System.setOut(new PrintStream("copy.png")); 		
//改变标准输出流

InputStream is = System.in;							
//获取标准输入流
PrintStream ps = System.out;						
//获取标准输出流

int len;
byte[] arr = new byte[1024 * 8];

while((len = is.read(arr)) != -1) {
	ps.write(arr, 0, len);
}

is.close();
ps.close();

两种方式实现键盘录入

• A:BufferedReader的readLine方法。
  • BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
• B:Scanner

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随机访问流概述和读写数据

• A:随机访问流概述

  • RandomAccessFile类不属于流，是Object类的子类。但它融合了InputStream和OutputStream的功能。
  • 支持对随机访问文件的读取和写入。

• B:read(),write(),seek()

数据输入输出流

• 1.什么是数据输入输出流
  • DataInputStream, DataOutputStream可以按照基本数据类型大小读写数据
  • 例如按Long大小写出一个数字, 写出时该数据占8字节. 读取的时候也可以按照Long类型读取, 一次读取8个字节.
• 2.使用方式
  • DataOutputStream(OutputStream), writeInt(), writeLong()
  • DataInputStream(InputStream), readInt(), readLong()

DataOutputStream dos = new DataOutputStream(new FileOutputStream("b.txt"));
dos.writeInt(998);
dos.writeInt(1998);
dos.writeInt(2998);

dos.close();

DataInputStream dis = new DataInputStream(new FileInputStream("b.txt"));
int x = dis.readInt();
int y = dis.readInt();
int z = dis.readInt();
System.out.println(x);
System.out.println(y);
System.out.println(z);
dis.close();

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Properties的概述和作为Map集合的使用

• A:Properties的概述
  • Properties 类表示了一个持久的属性集。
  • Properties 可保存在流中或从流中加载。
  • 属性列表中每个键及其对应值都是一个字符串。

Properties prop = new Properties();
prop.put("abc", 123);
System.out.println(prop);

获取Properties中的每一个键

• A:Properties的特殊功能
  • public Object setProperty(String key,String value)
  • public String getProperty(String key)
  • public Enumeration<String> stringPropertyNames()

Properties prop = new Properties();
prop.setProperty("name", "Tom");
prop.setProperty("tel", "18000000000");

//System.out.println(prop);
Enumeration<String> en = (Enumeration<String>) prop.propertyNames();
while(en.hasMoreElements()) {
	String key = en.nextElement();				//获取Properties中的每一个键
	String value = prop.getProperty(key);		//根据键获取值
	System.out.println(key + "="+ value);
}

Properties的load()和store()功能

Properties prop = new Properties();
prop.load(new FileInputStream("config.properties"));		
//将文件上的键值对读取到集合中
prop.setProperty("tel", "18912345678");
prop.store(new FileOutputStream("config.properties"), null);
//第二个参数是对列表参数的描述,可以给值,也可以给null
System.out.println(prop);

Output:
{tel=18912345678}

ZIP文档

private static void zipdemo1() throws IOException {
	try (
		ZipInputStream zin = new ZipInputStream(new FileInputStream("code.zip"));
		ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();//内存输入流
		) {
			
		ZipEntry entry;
		int len;
		byte arr[] = new byte[1024];
			
		while ((entry = zin.getNextEntry()) != null) {
				
			String name = entry.getName();//压缩项目的文件名
			System.out.println("文件"+name+"
解压后大小："+entry.getSize());
			while ((len = zin.read(arr)) != -1) {//读取数据内容
				baos.write(arr, 0, len);//内容写入内存输入流
			}
				
			System.out.println("缓冲区大小："+baos.size());
			System.out.println(baos);
			baos.reset();//将此 byte 数组输出流的 count 字段重置为零，从而丢弃输出流中目前已累积的所有输出
			zin.closeEntry();
				
		}
	}
}

Output:

文件code.txt
解压后大小：29
缓冲区大小：29
AW9C2-JN9T2-H5CBV-24QT7-G4YB8
文件code1.txt
解压后大小：39
缓冲区大小：39
激活码：W9WW6-JN9W2-M8CTX-24QR7-M4HB8

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——@guoyangde http://www.cnblogs.com/LittleTreasureBox/p/8904016.html