Java进阶-IO（3）

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修改于 2024-03-04 14:48:39

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文章被收录于专栏：Java后端

话接上回，继续java IO的学习。上一次说完了字符流的读写数据，这次将基础部分剩余的一点内容看完。

一、流按功能分类

1、系统流

1.1 概述

系统流的类为 java.lang.System。Sytem 类封装了 Java 程序运行时的 3 个系统流。

System.in：标准输入流，默认设备是键盘。
System.out：标准输出流，默认设备是控制台。
System.err：标准错误流，默认设备是控制台。

1.2 示例

import java.io.IOException; // 导包

public class SystemDemo {
    public static void main(String[] args){
        byte[] byteData=new byte[100]; // 动态初始化声明一个数组
        System.out.println("请输入英文：");
        try{
            System.in.read(byteData); // 标准输入流，通过键盘读取数据
        }catch (IOException e){ // 捕获异常，IOException
            e.printStackTrace(); // 追踪异常，打印异常信息
        }
        System.out.println("您输入的内容如下：");
        for(int i=0;i<byteData.length;i++){ // 遍历
            System.out.print((char)byteData[i]); // byt字节转为char字符
        }
    }
}

运行结果

请输入英文：
admdom sldmv skemcp
您输入的内容如下：
admdom sldmv skemcp

1.2 几点注意

System.in 是 InputStream 类的一个对象，System.in.read() 访问 InputStream 类定义的 read() 方法，可以从键盘读取一个或多个字符。

System.out 本质是一个字节输出流，主要用于将指定内容输出到控制台。 System.out 和 System.error 是 PrintStream 类（一个从 OutputStream 派生的输出流，还执行低级别的 write() 方法）的对象。故除了 print() 和 println() 方法，System.out 还可以调用 write() 方法实现控制台输出（一般不用）

2、打印流

有字节打印流（PrintStream）和字符打印流（PrintWriter）。

特点：只负责输出数据，不负责读取数据，且有自己的特有方法

2.1 字节打印流（PrintStream）

PrintStream(String fileName)：使用指定的文件名创建新的打印流
使用继承父类（OutputStream）的方法（write方法）写数据，查看的时候会转码；使用自己特有的方法写数据，查看的数据原样输出

2.2 字符打印流（PrintWriter）

继承父类：Writer，即可以调用父类的方法（Writer()方法重载：5个）

常用构造方法（两个）

PrintWriter(String fileName)：使用指定的文件名创建一个新的PrintWriter，而不需要自动执行刷新
PrintWriter(Writer out,boolean autoFlush)：创建一个新的PrintWriter
- out：字符输出流
- autoFlush：一个布尔值，若为真，则println、printf或format方法将刷新输出缓冲区（即写完后不用再调用flush()方法刷新流也能在文件中显示数据）

2.3 示例（字节打印流）

import java.io.IOException;
import java.io.PrintStream;

public class PrintStreamDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建字节打印流PrintStream对象
        PrintStream ps=new PrintStream("D:\\Ultimate JavaCode\\src\\test8\\ps");
        // 调用父类(OutputStream)方法(write方法)写数据
//        ps.write(97); // a

        // 用自己的特有方法(print(),println()...)写数据
        ps.println(97);
        ps.println(98);
        // 释放资源
        ps.close();
    }
}

字符打印流类似，不再赘述

除系统流、打印流外，还有节点流，处理流

节点流：可以从或向一个特定的地方（节点）读写数据。如FileReader 处理流：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。如BufferedReader。处理流的构造方法总是要带一个其他的流对象做参数。

二、字符编码

1、查看系统默认编码

public class Bianma {
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("系统默认编码："+System.getProperty("file.encoding"));//System.getProperty()方法
    }
}
// result
// 系统默认编码：UTF-8

2、创建文件与乱码示例

import java.io.File; // 导包
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.nio.charset.StandardCharsets;

public class Bianma {
    public static void main(String[] args) throws Exception { // 抛出一个大的异常
        // 设置文件路径和文件名，采用拼接
        File f=new File("C:\\Users\\ASUS\\Desktop\\project1\\src"+File.separator+"BianmaTest.txt");
        OutputStream out=new FileOutputStream(f); // 实例化输出流
        byte b[]="你好，张三！".getBytes(StandardCharsets.UTF_8); // 设置系统默认编码UTF_8
        byte b1[]="你好，李四！".getBytes(StandardCharsets.ISO_8859_1); // 设置其他编码(会出现乱码)
        out.write(b); // 保存转码后的数据
        out.write(b1); // 追加一组数据
        out.close(); //关闭输出流
    }
}

运行结果（会生成一个BianmaTest.txt文件，打开查看内容如下，出现乱码）

你好，张三！??????

三、字符缓冲流 & 集合

1、集合到文件

需求：把ArrayList集合中的字符数据写入到文本文件。

要求：每一个字符串元素作为文件中的一行数据（newLine方法）

import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
// 集合到文件
public class ArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建一个ArrayList对象
        ArrayList<String> arr=new ArrayList<>();
        // 往ArrayList中添加元素
        arr.add("hello");
        arr.add("javase");
        arr.add("javaee");
        // 创建字符缓冲输出流BufferedWriter对象
        BufferedWriter bw=new BufferedWriter(new FileWriter("C:\\Users\\ASUS\\Desktop\\project1\\src\\bw.txt"));
        // 通过遍历集合将集合中的字符数据写入文件
        for(String s:arr){
            bw.write(s); // write()方法写入数据
            bw.newLine(); // newLine()方法写一行行分隔符，不能少，否则会显示在一行
            bw.flush(); // 刷新流，将数据刷入内存
        }
        // 释放资源
        bw.close();
    }
}

运行结果(会生成一个bw.txt文件，打开查看内容如下)

hello
javase
javaee

集合到文件改进版（自主练习）

步骤：
1）创建一个Student学生类（完整javabean）
2）创建ArrayList集合，泛型约束为Student类型
3）创建学生对象并将学生对象添加到集合（add()方法）
4）创建字符缓冲输出流对象BufferedWriter
5）遍历集合(增强for循环)，得到每一个学生对象
6）把学生对象的数据拼接成指定的字符串（使用StringBuilder，并调用其append()方法实现拼接）
7）调用字符缓冲输出流对象的方法写数据（3步）
    bw.write(sb.toString());
    bw.newLine();
    bw.flush()
8）释放资源
    bw.close()

2、文件到集合

需求：将文本文件中的数据读取到集合中，并遍历集合。

要求：文件中每一行数据是一个集合元素（readLine方法）

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.util.AbstractList;
import java.util.ArrayList;
// 文件到集合
public class TxtToArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建字符缓冲输入流对象
        BufferedReader br=new BufferedReader(new FileReader("C:\\Users\\ASUS\\Desktop\\project1\\src\\bw.txt"));
        // 创建一个ArrayList对象
        AbstractList<String> arr=new ArrayList<>();
        // 调用字符缓冲输入流对象的方法读数据
        String line;
        while((line=br.readLine())!=null){ // readLine()方法实现换行功能，直到下一行没数据时跳出循环
            arr.add(line); // 将文件中的每一行数据添加进集合
        }
        // 释放资源
        br.close();
        // 遍历集合
        for(String s:arr){
            System.out.println(s);
        }
    }
}

运行结果（输出在控制台）