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Java基礎——IO流

  今天剛剛看完java的io流操作,把主要的脈絡看了一遍,不能保證以後使用時都能得心應手,但是最起碼用到時知道有這麼一個功能可以實現,下面對學習進行一下簡單的總結:

  IO流主要用於硬板、記憶體、鍵盤等處理裝置上得資料操作,根據處理資料的資料型別的不同可以分為:位元組流(抽象基類為InPutStream和OutPutStream)和字元流(抽象基類為Reader和Writer)。根據流向不同,可以分為:輸入流和輸出流。  其中主要結構可以用下圖來表示:                          

 字元流和位元組流的主要區別:

       1.位元組流讀取的時候,讀到一個位元組就返回一個位元組

;  字元流使用了位元組流讀到一個或多個位元組(中文對應的位元組數是兩個,在UTF-8碼錶中是3個位元組)時。先去查指定的編碼表,將查到的字元返回

       2.位元組流可以處理所有型別資料,如:圖片,MP3,AVI視訊檔案,而字元流只能處理字元資料只要是處理純文字資料,就要優先考慮使用字元流,除此之外都用位元組流

 IO流主要可以分為節點流和處理流兩大類。

一、節點流型別

       該型別可以從或者向一個特定的地點或者節點讀寫資料。主要型別如下: 

型別

字元流

位元組流

File(檔案)

FileReader FileWriter

FileInputStream FileOutputSream

Memory Array

CharArrayReader CharArrayWriter

ByteArrayInputStream ByteArrayOutputSream

Memory String

StringReader StringWriter

-

Pipe(管道)

PipedReader PipedWriter

PipedInputSream PipedOutputSream

二、處理流型別

        該型別是對一個已存在的流的連線和封裝,通過所封裝的流的功能呼叫實現資料讀寫,處理流的構造方法總是要帶一個其他流物件作為引數,一個流物件進過其他流的多次包裝,叫做流的連結。主要可以分為以下幾種:

1、緩衝流(BufferedInPutStream/BufferedOutPutStream和BufferedWriter/BufferedReader)他可以提高對流的操作效率。

  寫入緩衝區物件:                 

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

  讀取緩衝區物件:                

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

     該型別的流有一個特有的方法:readLine();一次讀一行,到行標記時,將行標記之前的字元資料作為字串返回,當讀到末尾時,返回null,其原理還是與緩衝區關聯的流物件的read方法,只不過每一次讀取到一個字元,先不進行具體操作,先進行臨時儲存,當讀取到回車標記時,將臨時容器中儲存的資料一次性返回。

2、轉換流(InputStreamReader/OutputStreamWriter)

      該型別時位元組流和字元流之間的橋樑,該流物件中可以對讀取到的位元組資料進行指定編碼的編碼轉換。

      建構函式主要有:    

1     InputStreamReader(InputStream);                //通過建構函式初始化,使用的是本系統預設的編碼表GBK。
2     InputStreamWriter(InputStream,String charSet);     //通過該建構函式初始化,可以指定編碼表。
3     OutputStreamWriter(OutputStream);              //通過該建構函式初始化,使用的是本系統預設的編碼表GBK。
4     OutputStreamwriter(OutputStream,String charSet);   //通過該建構函式初始化,可以指定編碼表。

注意:在使用FileReader操作文字資料時,該物件使用的時預設的編碼表,即FileReader fr=new FileReader(“a.txt”);      與     InputStreamReader isr=new InputStreamReader(new FileInputStream("a.txt"));   的意義相同。如果要使用指定表編碼表時,必須使用轉換流,即如果a.txt中的檔案中的字元資料是通過utf-8的形式編碼,那麼在讀取時,就必須指定編碼表,那麼轉換流時必須的。即:InputStreamReader isr=new InputStreamReader(new FileInputStream("a.txt"),utf-8);

 3、資料流(DataInputStream/DataOutputStream)

  • 該資料流可以方便地對一些基本型別資料進行直接的儲存和讀取,不需要再進一步進行轉換,通常只要操作基本資料型別的資料,就需要通過DataStream進行包裝。
  • 構造方法:   1 DataInputStreamReader(InputStream); 2 DataInputStreamWriter(OutputStream);
  • 方法舉例:           1 int readInt();//一次讀取四個位元組,並將其轉成int值 2 writeInt(int);//一次寫入四個位元組,注意和write(int)不同,write(int)只將該整數的最低一個8位寫入,剩餘三個8為丟失 3 hort readShort(); 4 writeShort(short); 5 String readUTF();//按照utf-8修改版讀取字元,注意,它只能讀writeUTF()寫入的字元資料。 6 writeUTF(String);//按照utf-8修改版將字元資料進行儲存,只能通過readUTF讀取。

注意:在使用資料流讀/存資料的時候,需要有一定的順序,即某個型別的資料先寫入就必須先讀出,服從先進先出的原則。

4、列印流(PrintStream/PrintWriter)

  • PrintStream是一個位元組列印流,System.out對應的型別就是PrintStream,它的建構函式可以接受三種資料型別的值:1.字串路徑。2.File物件 3.OutputStream
  •  PrintStream是一個字元列印流,它的建構函式可以接受四種類型的值:1.字串路徑。2.File物件 3.OutputStream  4.Writer  對於1、2型別的資料,可以指定編碼表,也就是字符集,對於3、4型別的資料,可以指定自動重新整理,當該自動重新整理為True時,只有3個方法可以用:println,printf,format。

5、物件流(ObjectInputStream/ObjectOutputStream)

        該型別的流可以把類作為一個整體進行存取,主要方法有:

  • Object readObject();該方法丟擲異常:ClassNotFountException。
  • void writeObject(Object):被寫入的物件必須實現一個介面:Serializable,否則就會丟擲:NotSerializableException

三、java IO的一般使用原則:

  1、按資料來源(去向)分類:     1、是檔案: FileInputStream, FileOutputStream, FileReader, FileWriter     2、是byte[]:ByteArrayInputStream, ByteArrayOutputStream     3、是Char[]: CharArrayReader, CharArrayWriter     4、是String: StringBufferInputStream, StringReader, StringWriter     5、網路資料流:InputStream, OutputStream, Reader, Writer   2、按是否格式化輸出分:     1、要格式化輸出:PRintStream, PrintWriter   3、按是否要緩衝分:     1、要緩衝:BufferedInputStream, BufferedOutputStream, BufferedReader, BufferedWriter   4、按資料格式分:     1、二進位制格式(只要不能確定是純文字的): InputStream, OutputStream及其所有帶Stream結束的子類     2、純文字格式(含純英文與漢字或其他編碼方式);Reader, Writer及其所有帶Reader, Writer的子類   5、按輸入輸出分:     1、輸入:Reader, InputStream型別的子類     2、輸出:Writer, OutputStream型別的子類   6、特殊需要:     1、從Stream到Reader,Writer的轉換類:InputStreamReader, OutputStreamWriter     2、物件輸入輸出:ObjectInputStream, ObjectOutputStream     3、程序間通訊:PipeInputStream, PipeOutputStream, PipeReader, PipeWriter     4、合併輸入:SequenceInputStream     5、更特殊的需要:PushbackInputStream, PushbackReader, LineNumberInputStream, LineNumberReader

四、決定使用哪個類以及它的構造程序的一般準則如下(不考慮特殊需要):

  第一,考慮最原始的資料格式是什麼:是否為文字?   第二,是輸入還是輸出?   第三,是否需要轉換流:InputStreamReader, OutputStreamWriter?   第四,資料來源(去向)是什麼:檔案?記憶體?網路?   第五,是否要緩衝:bufferedReader (特別註明:一定要注意的是readLine()是否有定義,有什麼比read, write更特殊的輸入或輸出方法)   第六,是否要格式化輸出:print?