Java基础——IO流

  今天刚刚看完java的io流操作,把主要的脉络看了一遍,不能保证以后使用时都能得心应手,但是最起码用到时知道有这么一个功能可以实现,下面对学习进行一下简单的总结:

  IO流主要用于硬板、内存、键盘等处理设备上得数据操作,根据处理数据的数据类型的不同可以分为:字节流(抽象基类为InPutStream和OutPutStream)和字符流(抽象基类为Reader和Writer)。根据流向不同,可以分为:输入流和输出流。  其中主要结构可以用下图来表示:                          

 字符流和字节流的主要区别:

       1.字节流读取的时候,读到一个字节就返回一个字节;  字符流使用了字节流读到一个或多个字节(中文对应的字节数是两个,在UTF-8码表中是3个字节)时。先去查指定的编码表,将查到的字符返回

       2.字节流可以处理所有类型数据,如:图片,MP3,AVI视频文件,而字符流只能处理字符数据只要是处理纯文本数据,就要优先考虑使用字符流,除此之外都用字节流

 IO流主要可以分为节点流和处理流两大类。

一、节点流类型

       该类型可以从或者向一个特定的地点或者节点读写数据。主要类型如下: 

类型

字符流

字节流

File(文件)

FileReader FileWriter

FileInputStream FileOutputSream

Memory Array

CharArrayReader CharArrayWriter

ByteArrayInputStream ByteArrayOutputSream

Memory String

StringReader StringWriter

-

Pipe(管道)

PipedReader PipedWriter

PipedInputSream PipedOutputSream

二、处理流类型

        该类型是对一个已存在的流的连接和封装,通过所封装的流的功能调用实现数据读写,处理流的构造方法总是要带一个其他流对象作为参数,一个流对象进过其他流的多次包装,叫做流的链接。主要可以分为以下几种:

1、缓冲流(BufferedInPutStream/BufferedOutPutStream和BufferedWriter/BufferedReader)他可以提高对流的操作效率。

  写入缓冲区对象:                 

1 BufferedWriter bufw=new BufferedWriter(new FileWriter("buf.txt")); 

  读取缓冲区对象:                

1 BufferedReader bufr=new BufferedReader(new FileReader("buf.txt"));

     该类型的流有一个特有的方法:readLine();一次读一行,到行标记时,将行标记之前的字符数据作为字符串返回,当读到末尾时,返回null,其原理还是与缓冲区关联的流对象的read方法,只不过每一次读取到一个字符,先不进行具体操作,先进行临时储存,当读取到回车标记时,将临时容器中储存的数据一次性返回。

2、转换流(InputStreamReader/OutputStreamWriter)

      该类型时字节流和字符流之间的桥梁,该流对象中可以对读取到的字节数据进行指定编码的编码转换。

      构造函数主要有:    

1     InputStreamReader(InputStream);                //通过构造函数初始化,使用的是本系统默认的编码表GBK。
2     InputStreamWriter(InputStream,String charSet);     //通过该构造函数初始化,可以指定编码表。
3     OutputStreamWriter(OutputStream);              //通过该构造函数初始化,使用的是本系统默认的编码表GBK。
4     OutputStreamwriter(OutputStream,String charSet);   //通过该构造函数初始化,可以指定编码表。

注意:在使用FileReader操作文本数据时,该对象使用的时默认的编码表,即FileReader fr=new FileReader(“a.txt”);      与     InputStreamReader isr=new InputStreamReader(new FileInputStream("a.txt"));   的意义相同。如果要使用指定表编码表时,必须使用转换流,即如果a.txt中的文件中的字符数据是通过utf-8的形式编码,那么在读取时,就必须指定编码表,那么转换流时必须的。即:InputStreamReader isr=new InputStreamReader(new FileInputStream("a.txt"),utf-8);

 3、数据流(DataInputStream/DataOutputStream)

  • 该数据流可以方便地对一些基本类型数据进行直接的存储和读取,不需要再进一步进行转换,通常只要操作基本数据类型的数据,就需要通过DataStream进行包装。
  • 构造方法:   1 DataInputStreamReader(InputStream); 2 DataInputStreamWriter(OutputStream);
  • 方法举例:           1 int readInt();//一次读取四个字节,并将其转成int值 2 writeInt(int);//一次写入四个字节,注意和write(int)不同,write(int)只将该整数的最低一个8位写入,剩余三个8为丢失 3 hort readShort(); 4 writeShort(short); 5 String readUTF();//按照utf-8修改版读取字符,注意,它只能读writeUTF()写入的字符数据。 6 writeUTF(String);//按照utf-8修改版将字符数据进行存储,只能通过readUTF读取。

注意:在使用数据流读/存数据的时候,需要有一定的顺序,即某个类型的数据先写入就必须先读出,服从先进先出的原则。

4、打印流(PrintStream/PrintWriter)

  • PrintStream是一个字节打印流,System.out对应的类型就是PrintStream,它的构造函数可以接受三种数据类型的值:1.字符串路径。2.File对象 3.OutputStream
  •  PrintStream是一个字符打印流,它的构造函数可以接受四种类型的值:1.字符串路径。2.File对象 3.OutputStream  4.Writer  对于1、2类型的数据,可以指定编码表,也就是字符集,对于3、4类型的数据,可以指定自动刷新,当该自动刷新为True时,只有3个方法可以用:println,printf,format。

5、对象流(ObjectInputStream/ObjectOutputStream)

        该类型的流可以把类作为一个整体进行存取,主要方法有:

  • Object readObject();该方法抛出异常:ClassNotFountException。
  • void writeObject(Object):被写入的对象必须实现一个接口:Serializable,否则就会抛出:NotSerializableException

三、java IO的一般使用原则:

  1、按数据来源(去向)分类:     1、是文件: FileInputStream, FileOutputStream, FileReader, FileWriter     2、是byte[]:ByteArrayInputStream, ByteArrayOutputStream     3、是Char[]: CharArrayReader, CharArrayWriter     4、是String: StringBufferInputStream, StringReader, StringWriter     5、网络数据流:InputStream, OutputStream, Reader, Writer   2、按是否格式化输出分:     1、要格式化输出:PRintStream, PrintWriter   3、按是否要缓冲分:     1、要缓冲:BufferedInputStream, BufferedOutputStream, BufferedReader, BufferedWriter   4、按数据格式分:     1、二进制格式(只要不能确定是纯文本的): InputStream, OutputStream及其所有带Stream结束的子类     2、纯文本格式(含纯英文与汉字或其他编码方式);Reader, Writer及其所有带Reader, Writer的子类   5、按输入输出分:     1、输入:Reader, InputStream类型的子类     2、输出:Writer, OutputStream类型的子类   6、特殊需要:     1、从Stream到Reader,Writer的转换类:InputStreamReader, OutputStreamWriter     2、对象输入输出:ObjectInputStream, ObjectOutputStream     3、进程间通信:PipeInputStream, PipeOutputStream, PipeReader, PipeWriter     4、合并输入:SequenceInputStream     5、更特殊的需要:PushbackInputStream, PushbackReader, LineNumberInputStream, LineNumberReader

四、决定使用哪个类以及它的构造进程的一般准则如下(不考虑特殊需要):

  第一,考虑最原始的数据格式是什么:是否为文本?   第二,是输入还是输出?   第三,是否需要转换流:InputStreamReader, OutputStreamWriter?   第四,数据来源(去向)是什么:文件?内存?网络?   第五,是否要缓冲:bufferedReader (特别注明:一定要注意的是readLine()是否有定义,有什么比read, write更特殊的输入或输出方法)   第六,是否要格式化输出:print?

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