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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