上篇介绍了IO基础概念，IO流的基类、文件流等。此篇将介绍一些更强大的流，比如能够高效读写的缓冲流、能够转换编码的转换流、能够持久化存储对象的序列化流等等。
一、缓冲流
1.1 概述
缓冲流，也叫高效流。它的基本原理是在创建流对象时，会创建一个内置的默认大小的缓冲区数组，通过缓冲区读写，减少系统IO次数，从而提高读写的效率。
按数据类型分类：
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字符缓冲流：
BufferedReader，
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1.2 字节缓冲流
构造方法
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public BufferedOutputStream(OutputStream out)
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1.3 字符缓冲流
构造方法
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public BufferedReader(Reader in)：创建一个新的缓冲输入流。 -
public BufferedWriter(Writer out)： 创建一个新的缓冲输出流。
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特有方法
字符缓冲流的基本方法与普通字符流调用方式一致，不再阐述，我们来看它们具备的特有方法。
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BufferedReader：
public String readLine(): 读取一个文本行。
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public class BufferedReaderDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建流对象
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("in.txt"));
// 定义字符串,保存读取的一行文字
String line = null;
// 循环读取,读取到最后返回null
while ((line = br.readLine()) != null) {
System.out.print(line);
System.out.println("------");
}
// 释放资源
br.close();
}
}
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BufferedWriter：
public void newLine(): 写入一个行分隔符。行分隔符字符串由系统属性 line.separator 定义，并且不一定是单个新行 (' ') 符。
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public class BufferedWriterDemo throws IOException {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建流对象
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("out.txt"));
// 写出数据
bw.write("你好啊");
// 写出换行
bw.newLine();
bw.write("老铁");
bw.newLine();
// 释放资源
bw.close();
}
}
二、转换流
2.1 字符编码和字符集
2.1.1 字符编码 Character Encoding
概述：就是一套自然语言的字符与二进制数之间的对应规则。
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- 编码：按照某种规则，将字符转换成二进制数存储到计算机中。字符到字节的过程。
- 解码：将存储在计算机中的二进制数按照某种规则显示出来。字节到字符的过程。
2.1.2 字符集 Charset
概述：字符集也叫编码表，是一个系统支持的所有字符的集合，包括各国家文字、标点符号、图形符号、数字等。
编码表：生活中文字和计算机中二进制的对应规则。
计算机要准确的存储和识别各种字符集符号，需要进行字符编码，一套字符集必然至少有一套字符编码。常见字符集有ASCII字符集、GBK字符集、Unicode字符集等。
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ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国信息交换标准代码）是基于拉丁字母的一套电脑编码系统，用于显示现代英语，主要包括控制字符（回车键、退格、换行键等）和可显示字符（英文大小写字符、阿拉伯数字和西文符号）。
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基本的ASCII字符集，使用7位（bits）表示一个字符，共128字符。ASCII的扩展字符集使用8位（bits）表示一个字符，共256字符，方便支持欧洲常用字符。
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ISO-8859-1字符集：
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拉丁码表，别名Latin-1，用于显示欧洲使用的语言，包括荷兰、丹麦、德语、意大利语、西班牙语等。
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ISO-8859-1使用单字节编码，兼容ASCII编码。
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GBxxx字符集：
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GB就是国标的意思，是为了显示中文而设计的一套字符集。
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GB2312：简体中文码表。一个小于127的字符的意义与原来相同。但两个大于127的字符连在一起时，就表示一个汉字，这样大约可以组合了包含7000多个简体汉字，此外数学符号、罗马希腊的字母、日文的假名们都编进去了，连在ASCII里本来就有的数字、标点、字母都统统重新编了两个字节长的编码，这就是常说的"全角"字符，而原来在127号以下的那些就叫"半角"字符了。
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GBK：最常用的中文码表。是在GB2312标准基础上的扩展规范，使用了双字节编码方案，共收录了21003个汉字，完全兼容GB2312标准，同时支持繁体汉字以及日韩汉字等。
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GB18030：最新的中文码表。收录汉字70244个，采用多字节编码，每个字可以由1个、2个或4个字节组成。支持中国国内少数民族的文字，同时支持繁体汉字以及日韩汉字等。
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Unicode字符集 ：
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Unicode编码系统为表达任意语言的任意字符而设计，是业界的一种标准，也称为统一码、标准万国码。
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它最多使用4个字节的数字来表达每个字母、符号，或者文字。有三种编码方案，UTF-8、UTF-16和UTF-32。最为常用的UTF-8编码。
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UTF-8编码，可以用来表示Unicode标准中任何字符，它是电子邮件、网页及其他存储或传送文字的应用中，优先采用的编码。互联网工程工作小组（IETF）要求所有互联网协议都必须支持UTF-8编码。所以，我们开发Web应用，也要使用UTF-8编码。它使用一至四个字节为每个字符编码，编码规则：
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128个US-ASCII字符，只需一个字节编码。
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拉丁文等字符，需要二个字节编码。
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大部分常用字（含中文），使用三个字节编码。
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2.2
2.2.1 概述
2.2.2 构造方法
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InputStreamReader(InputStream in, String charsetName)
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2.3
2.3.1 概述
2.3.2 构造方法
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OutputStreamWriter(OutputStream in, String charsetName)
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三、序列化流
3.1 概述
Java 提供了一种对象序列化的机制。用一个字节序列可以表示一个对象，该字节序列包含该对象的数据、对象的类型和对象中存储的属性等信息。字节序列写出到文件之后，相当于文件中持久保存了一个对象的信息。反之，该字节序列还可以从文件中读取回来，重构对象，对它进行反序列化。对象的数据、对象的类型和对象中存储的数据信息，都可以用来在内存中创建对象。
序列化：把对象转换为字节序列，写入到文件中的过程称为对象的序列化，也叫写对象。也就是将对象写入到IO流中，是一种用来处理对象流的机制。（所谓对象流也就是将对象的内容进行流化。）
序列化的作用：是为了解决在对对象流进行读写操作时所引发的问题。序列化机制允许将实现序列化的Java对象转换为字节序列，这些字节序列可以保存在磁盘上，或通过网络传输，以达到以后恢复成原来的对象。序列化机制使得对象可以脱离程序的运行而独立存在。
实现序列化的步骤：
1. 相关对象实现Serializable接口；
2. 创建一个
实现对象序列化需要满足的条件以及注意点：
- 要对一个对象序列化，这个对象就需要实现Serializable接口，如果这个对象中有一个变量是另一个对象的引用，则引用的对象也要实现Serializable接口，这个过程是递归的。Serializable接口中没有定义任何方法，只是作为一个标记来指示实现该接口的类可以进行序列化。
该类的所有属性必须是可序列化的。如果有一个属性不需要可序列化，或者因为其数据的特性决定了它会经常变化而不具有可持久性，则该属性必须注明是瞬态的，使用
transient
反序列化：将序列化过程中所生成的字节序列，读取出来转换成对象的过程成为对象的反序列化，也叫读对象。
实现反序列化的步骤：
1. 创建一个
3.2
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public ObjectOutputStream(OutputStream out)： 创建一个指定输出流的序列化流。
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写出对象方法
3.3 ObjectInputStream类
ObjectInputStream反序列化流，将之前使用ObjectOutputStream序列化的原始数据恢复为对象。
构造方法
读取对象方法
注意：1. 对于JVM可以反序列化对象，它必须是能够找到class文件的类。如果找不到该类的class文件，则抛出一个
ClassNotFoundException异常。2. 当JVM反序列化对象时，能找到class文件，但是class文件在序列化对象之后发生了修改，那么反序列化操作也会失败，抛出一个
InvalidClassException异常（序列化冲突异常）。发生InvalidClassException异常的原因如下：
该类包含未知数据类型
如何解决InvalidClassException异常，来保证对象前后的兼容性？
3.4 序列化版本号serialVersionUID
java序列化提供了一个private static final long serialVersionUID 的序列化版本号，只有版本号相同，即使更改了序列化属性，对象也可以正确被反序列化回来。
注意：序列化版本号可自由指定。
如果不指定
① JVM会根据类信息自己计算一个版本号，这样随着class的升级，就无法正确反序列化；
② 不利于jvm间的移植，可能class文件没有更改，但不同jvm可能计算的规则不一样，这样也会导致无法反序列化。
什么情况下需要修改serialVersionUID呢？
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- 如果只是修改了方法，反序列化不受影响，则无需修改版本号；
- 如果只是修改了静态变量，瞬态变量（transient修饰的变量），反序列化不受影响，无需修改版本号；
- 如果修改了非瞬态变量，或者如果新类中实例变量的类型与序列化时类的类型不一致，则会反序列化失败，这时候需要更改serialVersionUID。如果只是新增了实例变量，则反序列化回来新增的是默认值；如果减少了实例变量，反序列化时会忽略掉减少的实例变量。
序列化应用场景与注意点
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- 所有需要网络传输的对象都需要实现序列化接口，通过建议所有的javaBean都实现Serializable接口。
- 对象的类名、实例变量（包括基本类型，数组，对其他对象的引用）都会被序列化；方法、类变量、transient实例变量都不会被序列化。
- 如果想让某个变量不被序列化，使用transient修饰。
- 序列化对象的引用类型成员变量，也必须是可序列化的，否则，会报错。
- 反序列化时必须有序列化对象的class文件。
- 当通过文件、网络来读取序列化后的对象时，必须按照实际写入的顺序读取。
- 单例类序列化，需要重写readResolve()方法；否则会破坏单例原则。
- 同一对象序列化多次，只有第一次序列化为二进制流，以后都只是保存序列化编号，不会重复序列化。
- 建议所有可序列化的类加上serialVersionUID 版本号，方便项目升级。
小贴士：序列化流和反序列化流不同于字节流、字符流等，后者是把字符串写入/读取文件，前者可以将对象写入/读取文本文件中。
四、打印流（了解）
4.1 概述
System.out就是PrintStream类型的，只不过它的流向是系统规定的，打印在控制台上。不过，既然是流对象，我们就可以改变它的流向。
方法：setOut(PrintStream out); //改变输出的目的地
比如，将设置系统的打印流流向，内容打印到文本文件中：
public class PrintDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 调用系统的打印流,控制台直接输出97
System.out.println(97);
// 创建打印流,指定文件的名称
PrintStream ps = new PrintStream("ps.txt");
// 设置系统的打印流流向,输出到ps.txt
System.setOut(ps);
// 调用系统的打印流,ps.txt中输出97
System.out.println(97);
}
}