Java---IO加强(2)

转换流

★转换流功能1：充当字节流与字符流之间的桥梁

需求：模拟英文聊天程序，要求：
(1) 从键盘录入英文字符，每录一行就把它转成大写输出到控制台；
(2) 保存聊天记录到字节流文件。

要求1的设计分析：

1）需要从键盘接收录入，得用System.in，它是字节输入流InputStream；
2）需要处理字符，可以自己把字节强转成字符，也可以用字符流；
3）需要类似readLine的功能，而这个方法在字符流BufferedReader中有（而且该类有缓冲增速）。
综上，采用转换流把字节流转成字符流处理比较合理，即使用InputStreamReader

要求2的设计分析：

1）需要把字符数据按行保存到字节流文件 ；
2）字符流采用BufferedWriter比较合适，因为它有newLine方法且能实现高效；
3）字节流文件，得采用FileOutputStream。
综上，采用转换流把字符流转成字节流处理比较合理，即使用OutputStreamWriter

代码实现：

package io.transfer;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.io.OutputStreamWriter;

public class TranStreamDemo {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //输入
        InputStream in = System.in;
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(in);
        BufferedReader br = new BufferedReader(isr);

        //输出
        OutputStream out = new FileOutputStream("chat.txt");
        OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(out);
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(osw);

        String line = null;
        while( (line=br.readLine())!=null){
            if("over".equals(line)){
                //养成好的代码习惯：调用String中的方法时，把常量字符串放在前面，防止变量为null而导致异常
                break;
            }
            System.out.println( line.toUpperCase() );
            bw.write(line);
            bw.newLine();
            bw.flush();//字符流是带缓冲的，必须刷缓冲
        }
    }

}

转换流

（InputStreamReader和OutputStreamWriter）

★转换流功能2：字符编码转换

采用FileWriter以默认方式编码
FileOutputStream+默认编码表

采用转换流以默认方式编码
OutputStreamWriter + FileOutputStream + 默认编码表

采用转换流以指定编码方式编码
OutputStreamWriter + FileOutputStream +指定编码表

采用转换流以指定编码方式解码
InputStreamReader + FileInputStream +指定编码表

代码实现：

package io.transfer;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStreamWriter;

public class TranStreamDemo2 {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            //readTextDecoding1();
            //readTextDecoding2();
            writeTextEncoding();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private static void writeTextEncoding() throws IOException {
        //第一种： FileWriter+默认编码表
        FileWriter fw = new FileWriter("files\w_utf-8.txt");//该文件的编码由平台(如MyEclipse或dos窗口)定，不一定是utf-8
        fw.write("每天进步一点点...");
        fw.close();

        //第二种: OutputStreamWriter+默认编码表
        OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("files\w_utf-8_2.txt"));//该文件的编码由平台(如MyEclipse或dos窗口)定，不一定是utf-8
        osw.write("第天进步一点点...");//牛耳
        osw.close();

        //第三种: OutputStreamWriter+指定编码表
        OutputStreamWriter osw2 = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("files\w_utf-8_3.txt"),"utf-8");//该文件的编码一定是utf-8，因为是我们自己指定的
        osw2.write("第天进步一点点...");
        osw2.close();

    }

    private static void readTextDecoding1() throws IOException {
        FileReader fr = new FileReader("files\utf-8.txt");//采用默认编码表解码
        char[] cbuf = new char[10];
        int len=0;
        while( (len=fr.read(cbuf))!=-1){
            String str = new String(cbuf,0,len);
            System.out.print(str);
        }
        fr.close();
    }

    private static void readTextDecoding2() throws IOException {
        //InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("files\gbk.txt"));//如果不指定编码表，则是采用默认的

        //用转换流自己指定解码表----只要文件的编码表和这里指定的解码表相同，就不会出现乱码
        //InputStreamReader isr = new InputStreamReader( new FileInputStream("files\gbk.txt"), "gbk"); //ok
        //InputStreamReader isr = new InputStreamReader( new FileInputStream("files\utf-8.txt"), "gbk");//乱码
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader( new FileInputStream("files\utf-8.txt"), "utf-8");//ok
        char[] cbuf = new char[20];
        int len = isr.read(cbuf);
        String str = new String(cbuf,0,len);
        System.out.println(str);
        isr.close();
    }

}

打印流

★打印流的特点：

1）只有输出没有输入。PrintStream是字节打印流，PrintWriter是字符打印流。
2）能够方便地打印各种数据“值表示形式”，提供了一系列的打印功能（只有它有，其它流都没有。）
3）和其他输出流不同，它永远不会抛出IOException异常（构造方法除外），异常内部解决且设置了内部标志。
4）可创建具有自动刷新的功能，可使用带换行符的println()方法。
5）(在构造方法中)可以指定字符集编码的。

★关于打印流的自动刷新

autoFlush - boolean 变量；如果为 true，则 println、printf 或 format 方法将刷新输出缓冲区。
* —其实是因为这几个方法中帮我们调用了out.flush()。

代码实现：

//演示PrintStream类的自动刷新功能

package io.print;

import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintStream;

/**
 * 
 * @author 陈浩翔
 *
 * 2016-4-24
 */

//演示PrintStream类的自动刷新功能
public class PrintStreamDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            demo1();
            demo2();
            for(int i=0;i<10;i++){
                System.out.println(i);
            }
            //屏幕终端不会有输出的，因为运行了demo2()；
            //把System.out的输出目的地从屏幕更改到日志文件了

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }


    }

    //把System.out的输出目的地从屏幕更改到日志文件
    private static void demo2() throws IOException {
        FileOutputStream font = new FileOutputStream("log.txt");
        PrintStream out = new PrintStream(font,true);
        System.setOut(out);
    }

    private static void demo1() throws IOException {
        PrintStream out =new PrintStream("print.txt");
        //out.write()只写入一个字节(二进制的8位)的信息,如果参数大于一个字节的范围，
        //那么实际上只会写入最后一个字节的数据
        out.write(97);
        out.write(353);
        //最后一个字节是97，因此写入的是一个字符'a'----写入的是值的表现形式

        System.out.write(353);//输出'a'
        System.out.flush();


        out.println(345);//把参数转换成字符串输出
        //上一句等价于out.write( String.valueOf(i) )


        //※总之，PrintStream中用write()输出的是字节数据且每次只输出一个字节，而print()输出的是数据的值的表现形式即转换成字符串输出。
        //JSP中的out对象就是这种类型。要输出字节数据如图片声明等二进制格式则必须用write()，而输出页面数据(字符)则要用print()或println()


    }

}

//演示PrintWriter类的自动刷新功能

package io.print;

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;

/**
 * 
 * @author 陈浩翔
 *
 * 2016-4-24
 */

//演示PrintWriter类的自动刷新功能
public class PrintStreamDemo2 {
    public static void main(String[] args)   {
        demo1();
        try {
            demo2();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private static void demo1() {
        //默认不自动刷新的
        PrintWriter out  =new PrintWriter(System.out);
        out.print("Hello World");//不会自动刷新
        out.println("Hello World");//不会自动刷新
        out.flush();//手动刷新
    }


    private static void demo2() throws IOException {
        //设置自动刷新的
        PrintWriter out = new PrintWriter(System.out,true);
        out.print("Hello World");//不会自动刷新
        out.println("Hello World");//会----因为println()内部调用了out.flush()
        out.print("Hello3 
");//不会
        out.print("Hello3 
");//不会
        out.printf("%s", "Hello4");//会

        /*总之：
         * autoFlush - boolean 变量；如果为 true，则 println、printf 或 format 方法将刷新输出缓冲区。
         * ---其实是因为这几个方法中帮我们调用了out.flush()。
         */
    }

}

IO包中的其他流

下面三个都是内存数组：

★字节数组流
ByteArrayInputStream与ByteArrayOutputStream

★字符数组流
CharArrayReader与CharArrayWriter

★字符串流
StringReader 与 StringWriter

1、用于操作字节数组的流对象，其实它们就是对应设备为内存的流对象。
2、该流的关闭是无效的，因为没有调用过系统资源。
3、按照流的读写思想操作数组中元素。

★序列流

SequenceInputStream  ——对多个流进行合并

将多个流进行逻辑串联(合并变成一个流，操作起来很方便，因为多个源变成了一个源)

IO流知识点小结

流是用来处理数据的。
处理数据时，一定要先明确数据源与数据目的地（数据汇）。
数据源可以是文件、键盘或者其他流。
数据目的地可以是文件、显示器或者其他流。
流只是在帮助数据进行传输,并对传输的数据进行处理，比如过滤处理、转换处理等。

★ IO流体系

使用要点：看顶层(父类共性功能)，用底层(子类具体对象)。

命名规律：

每个子类的后缀名都是所属体系的父类的名称，很容易区分所属的体系。
而且每一个子类前缀名都是该子类对象的功能体现。

掌握IO流体系的要点和规律，开发时设计与查找相应的类就容易多了