1. File类

1.1 概述

​java.io.File​​ 类是文件和目录路径名的抽象表示,主要用于文件和目录的创建、查找和删除等操作。

1.2 构造方法


  • ​public File(String pathname)​​ :通过将给定的路径名字符串转换为抽象路径名来创建新的 File实例。
  • ​public File(String parent, String child)​​ :从父路径名字符串和子路径名字符串创建新的 File实例。
  • ​public File(File parent, String child)​​ :从父抽象路径名和子路径名字符串创建新的 File实例。
  • 构造举例,代码如下:

// 文件路径名
String pathname = "D:\\aaa.txt";
File file1 = new File(pathname);

// 文件路径名
String pathname2 = "D:\\aaa\\bbb.txt";
File file2 = new File(pathname2);

// 通过父路径和子路径字符串
String parent = "d:\\aaa";
String child = "bbb.txt";
File file3 = new File(parent, child);

// 通过父级File对象和子路径字符串
File parentDir = new File("d:\\aaa");
String child = "bbb.txt";
File file4 = new File(parentDir, child);


小贴士:


  1. 一个File对象代表硬盘中实际存在的一个文件或者目录。
  2. 无论该路径下是否存在文件或者目录,都不影响File对象的创建。


File.pathSepartor;  // 路径分隔符 windows: 分号;  linus: 冒号 :
File.separator; // 文件名称分隔符 windws: 反斜杠 \ linux: 正斜杠 /

1.3 常用方法

获取功能的方法


  • ​public String getAbsolutePath()​​ :返回此File的绝对路径名字符串。
  • ​public String getPath()​​ :将此File转换为路径名字符串。
  • ​public String getName()​​ :返回由此File表示的文件或目录的名称。
  • ​public long length()​​ :返回由此File表示的文件的长度。
    方法演示,代码如下:
    ​public class FileGet { public static void main(String[] args) { File f = new File("d:/aaa/bbb.java"); System.out.println("文件绝对路径:"+f.getAbsolutePath()); System.out.println("文件构造路径:"+f.getPath()); System.out.println("文件名称:"+f.getName()); System.out.println("文件长度:"+f.length()+"字节"); File f2 = new File("d:/aaa"); System.out.println("目录绝对路径:"+f2.getAbsolutePath()); System.out.println("目录构造路径:"+f2.getPath()); System.out.println("目录名称:"+f2.getName()); System.out.println("目录长度:"+f2.length()); } } 输出结果: 文件绝对路径:d:\aaa\bbb.java 文件构造路径:d:\aaa\bbb.java 文件名称:bbb.java 文件长度:636字节 目录绝对路径:d:\aaa 目录构造路径:d:\aaa 目录名称:aaa 目录长度:4096 ​


API中说明:length(),表示文件的长度。但是File对象表示目录,则返回值未指定。


绝对路径和相对路径


  • 绝对路径:从盘符开始的路径,这是一个完整的路径。
  • 相对路径:相对于项目目录的路径,这是一个便捷的路径,开发中经常使用。

public class FilePath {
public static void main(String[] args) {
// D盘下的bbb.java文件
File f = new File("D:\\bbb.java");
System.out.println(f.getAbsolutePath());

// 项目下的bbb.java文件
File f2 = new File("bbb.java");
System.out.println(f2.getAbsolutePath());
}
}
输出结果:
D:\bbb.java
D:\idea_project_test4\bbb.java

判断功能的方法


  • ​public boolean exists()​​ :此File表示的文件或目录是否实际存在。
  • ​public boolean isDirectory()​​ :此File表示的是否为目录。
  • ​public boolean isFile()​​ :此File表示的是否为文件。

方法演示,代码如下:

public class FileIs {
public static void main(String[] args) {
File f = new File("d:\\aaa\\bbb.java");
File f2 = new File("d:\\aaa");
// 判断是否存在
System.out.println("d:\\aaa\\bbb.java 是否存在:"+f.exists());
System.out.println("d:\\aaa 是否存在:"+f2.exists());
// 判断是文件还是目录
System.out.println("d:\\aaa 文件?:"+f2.isFile());
System.out.println("d:\\aaa 目录?:"+f2.isDirectory());
}
}
输出结果:
d:\aaa\bbb.java 是否存在:true
d:\aaa 是否存在:true
d:\aaa 文件?:false
d:\aaa 目录?:true

创建删除功能的方法


  • ​public boolean createNewFile()​​ :当且仅当具有该名称的文件尚不存在时,创建一个新的空文件。
  • ​public boolean delete()​​ :删除由此File表示的文件或目录。
  • ​public boolean mkdir()​​ :创建由此File表示的目录。
  • ​public boolean mkdirs()​​ :创建由此File表示的目录,包括任何必需但不存在的父目录。

方法演示,代码如下:

public class FileCreateDelete {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 文件的创建
File f = new File("aaa.txt");
System.out.println("是否存在:"+f.exists()); // false
System.out.println("是否创建:"+f.createNewFile()); // true
System.out.println("是否存在:"+f.exists()); // true

// 目录的创建
File f2= new File("newDir");
System.out.println("是否存在:"+f2.exists());// false
System.out.println("是否创建:"+f2.mkdir()); // true
System.out.println("是否存在:"+f2.exists());// true

// 创建多级目录
File f3= new File("newDira\\newDirb");
System.out.println(f3.mkdir());// false
File f4= new File("newDira\\newDirb");
System.out.println(f4.mkdirs());// true

// 文件的删除
System.out.println(f.delete());// true

// 目录的删除
System.out.println(f2.delete());// true
System.out.println(f4.delete());// false
}
}


API中说明:delete方法,如果此File表示目录,则目录必须为空才能删除。


1.4 目录的遍历


  • ​public String[] list()​​ :返回一个String数组,表示该File目录中的所有子文件或目录。
  • ​public File[] listFiles()​​ :返回一个File数组,表示该File目录中的所有的子文件或目录。

public class FileFor {
public static void main(String[] args) {
File dir = new File("d:\\java_code");

//获取当前目录下的文件以及文件夹的名称。
String[] names = dir.list();
for(String name : names){
System.out.println(name);
}
//获取当前目录下的文件以及文件夹对象,只要拿到了文件对象,那么就可以获取更多信息
File[] files = dir.listFiles();
for (File file : files) {
System.out.println(file);
}
}
}


小贴士:

调用listFiles方法的File对象,表示的必须是实际存在的目录,否则返回null,无法进行遍历。


2. 递归

2.1 概述


  • 递归:指在当前方法内调用自己的这种现象。
  • 递归的分类:

  • 递归分为两种,直接递归和间接递归。
  • 直接递归称为方法自身调用自己。
  • 间接递归可以A方法调用B方法,B方法调用C方法,C方法调用A方法。

  • 注意事项

  • 递归一定要有条件限定,保证递归能够停止下来,否则会发生栈内存溢出。
  • 在递归中虽然有限定条件,但是递归次数不能太多。否则也会发生栈内存溢出。
  • 构造方法,禁止递归


public class Demo01DiGui {
public static void main(String[] args) {
// a();
b(1);
}

/*
* 3.构造方法,禁止递归
* 编译报错:构造方法是创建对象使用的,不能让对象一直创建下去
*/
public Demo01DiGui() {
//Demo01DiGui();
}


/*
* 2.在递归中虽然有限定条件,但是递归次数不能太多。否则也会发生栈内存溢出。
* 4993
* Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
*/
private static void b(int i) {
System.out.println(i);
//添加一个递归结束的条件,i==5000的时候结束
if(i==5000){
return;//结束方法
}
b(++i);
}

/*
* 1.递归一定要有条件限定,保证递归能够停止下来,否则会发生栈内存溢出。 Exception in thread "main"
* java.lang.StackOverflowError
*/
private static void a() {
System.out.println("a方法");
a();
}
}

2.2 递归累加求和

计算1 ~ n的和

分析:num的累和 = num + (num-1)的累和,所以可以把累和的操作定义成一个方法,递归调用。

实现代码

public class DiGuiDemo {
public static void main(String[] args) {
//计算1~num的和,使用递归完成
int num = 5;
// 调用求和的方法
int sum = getSum(num);
// 输出结果
System.out.println(sum);

}
/*
通过递归算法实现.
参数列表:int
返回值类型: int
*/
public static int getSum(int num) {
/*
num为1时,方法返回1,
相当于是方法的出口,num总有是1的情况
*/
if(num == 1){
return 1;
}
/*
num不为1时,方法返回 num +(num-1)的累和
递归调用getSum方法
*/
return num + getSum(num-1);
}
}

代码执行图解

Java基础:File类与IO流_输出流


小贴士:递归一定要有条件限定,保证递归能够停止下来,次数不要太多,否则会发生栈内存溢出。


2.3 递归求阶乘

  • 阶乘:所有小于及等于该数的正整数的积。
n的阶乘:n! = n * (n-1) *...* 3 * 2 * 1

分析:这与累和类似,只不过换成了乘法运算,学员可以自己练习,需要注意阶乘值符合int类型的范围。

推理得出:n! = n * (n-1)!

代码实现

public class DiGuiDemo {
//计算n的阶乘,使用递归完成
public static void main(String[] args) {
int n = 3;
// 调用求阶乘的方法
int value = getValue(n);
// 输出结果
System.out.println("阶乘为:"+ value);
}
/*
通过递归算法实现.
参数列表:int
返回值类型: int
*/
public static int getValue(int n) {
// 1的阶乘为1
if (n == 1) {
return 1;
}
/*
n不为1时,方法返回 n! = n*(n-1)!
递归调用getValue方法
*/
return n * getValue(n - 1);
}
}

2.4 递归打印多级目录

分析:多级目录的打印,就是当目录的嵌套。遍历之前,无从知道到底有多少级目录,所以我们还是要使用递归实现。

代码实现

public class DiGuiDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建File对象
File dir = new File("D:\\aaa");
// 调用打印目录方法
printDir(dir);
}

public static void printDir(File dir) {
// 获取子文件和目录
File[] files = dir.listFiles();
// 循环打印
/*
判断:
当是文件时,打印绝对路径.
当是目录时,继续调用打印目录的方法,形成递归调用.
*/
for (File file : files) {
// 判断
if (file.isFile()) {
// 是文件,输出文件绝对路径
System.out.println("文件名:"+ file.getAbsolutePath());
} else {
// 是目录,输出目录绝对路径
System.out.println("目录:"+file.getAbsolutePath());
// 继续遍历,调用printDir,形成递归
printDir(file);
}
}
}
}

3. 综合案例

3.1 文件搜索

搜索​​D:\aaa​​​ 目录中的​​.java​​ 文件。

分析


  1. 目录搜索,无法判断多少级目录,所以使用递归,遍历所有目录。
  2. 遍历目录时,获取的子文件,通过文件名称,判断是否符合条件。

代码实现

public class DiGuiDemo3 {
public static void main(String[] args) {
// 创建File对象
File dir = new File("D:\\aaa");
// 调用打印目录方法
printDir(dir);
}

public static void printDir(File dir) {
// 获取子文件和目录
File[] files = dir.listFiles();

// 循环打印
for (File file : files) {
if (file.isFile()) {
// 是文件,判断文件名并输出文件绝对路径
if (file.getName().endsWith(".java")) {
System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath());
}
} else {
// 是目录,继续遍历,形成递归
printDir(file);
}
}
}
}

3.2 文件过滤器优化

​java.io.FileFilter​​​是一个接口,是File的过滤器。 该接口的对象可以传递给File类的​​listFiles(FileFilter)​​ 作为参数, 接口中只有一个方法。

​boolean accept(File pathname)​​ :测试pathname是否应该包含在当前File目录中,符合则返回true。

分析


  1. 接口作为参数,需要传递子类对象,重写其中方法。我们选择匿名内部类方式,比较简单。
  2. ​accept​​方法,参数为File,表示当前File下所有的子文件和子目录。保留住则返回true,过滤掉则返回false。保留规则:

  1. 要么是.java文件。
  2. 要么是目录,用于继续遍历。

  1. 通过过滤器的作用,​​listFiles(FileFilter)​​返回的数组元素中,子文件对象都是符合条件的,可以直接打印。

Java基础:File类与IO流_输出流_02

代码实现:

public class DiGuiDemo4 {
public static void main(String[] args) {
File dir = new File("D:\\aaa");
printDir2(dir);
}

public static void printDir2(File dir) {
// 匿名内部类方式,创建过滤器子类对象
// 方法一:FileFilter
File[] files = dir.listFiles(new FileFilter() {
@Override
public boolean accept(File pathname) {
return pathname.getName().toLowerCase().endsWith(".java")||pathname.isDirectory();
}
});
// 方法二:FilenameFilter
File[] files = dir.listFiles(new FilenameFilter() {
@Override
public boolean accept(File dir,String name) {
return new File(dir,name).isDirectory() || name.toLowerCase().endsWith(".java");
}
});
// 循环打印
for (File file : files) {
if (file.isFile()) {
System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath());
} else {
printDir2(file);
}
}
}
}

3.3 Lambda优化

分析:​FileFilter​​是只有一个方法的接口,因此可以用lambda表达式简写。

lambda格式:

()->{ }

代码实现:

public static void printDir3(File dir) {
// lambda的改写
// 方法一:FileFilter
File[] files = dir.listFiles(f ->{
// 过滤规则,pathname是文件夹或者是.java结尾的文件返回true
return f.getName().endsWith(".java") || f.isDirectory();
});

/ 方法二:FilenameFilter
File[] files = dir.listFiles((File d,String name)->{
// 过滤规则,pathname是文件夹或者是.java结尾的文件返回true
return new File(d,name).isDirectory() || name.toLowerCaer().endWith(".java");
});

// 循环打印
for (File file : files) {
if (file.isFile()) {
System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath());
} else {
printDir3(file);
}
}
}

4 IO概述

4.1 什么是IO

生活中,你肯定经历过这样的场景。当你编辑一个文本文件,忘记了​​ctrl+s​​ ,可能文件就白白编辑了。当你电脑上插入一个U盘,可以把一个视频,拷贝到你的电脑硬盘里。那么数据都是在哪些设备上的呢?键盘、内存、硬盘、外接设备等等。

我们把这种数据的传输,可以看做是一种数据的流动,按照流动的方向,以内存为基准,分为​​输入input​​​ 和​​输出output​​ ,即流向内存是输入流,流出内存的输出流。

Java中I/O操作主要是指使用​​java.io​​包下的内容,进行输入、输出操作。输入也叫做读取数据,输出也叫做作写出数据。

4.2 IO的分类

根据数据的流向分为:输入流输出流


  • 输入流 :把数据从​​其他设备​​​上读取到​​内存​​中的流。
  • 输出流 :把数据从​​内存​​​ 中写出到​​其他设备​​上的流。

格局数据的类型分为:字节流字符流


  • 字节流 :以字节为单位,读写数据的流。
  • 字符流 :以字符为单位,读写数据的流。

4.3 IO的流向说明图解

Java基础:File类与IO流_输出流_03

4.4 顶级父类们

输入流

输出流

字节流

字节输入流

InputStream

字节输出流

OutputStream

字符流

字符输入流

Reader

字符输出流

Writer

5. 字节流

5.1 一切皆为字节

一切文件数据(文本、图片、视频等)在存储时,都是以二进制数字的形式保存,都一个一个的字节,那么传输时一样如此。所以,字节流可以传输任意文件数据。在操作流的时候,我们要时刻明确,无论使用什么样的流对象,底层传输的始终为二进制数据。

5.2 字节输出流【OutputStream】

​java.io.OutputStream​​抽象类是表示字节输出流的所有类的超类,将指定的字节信息写出到目的地。它定义了字节输出流的基本共性功能方法。


  • ​public void close()​​ :关闭此输出流并释放与此流相关联的任何系统资源。
  • ​public void flush()​​ :刷新此输出流并强制任何缓冲的输出字节被写出。
  • ​public void write(byte[] b)​​:将 b.length字节从指定的字节数组写入此输出流。
  • ​public void write(byte[] b, int off, int len)​​ :从指定的字节数组写入 len字节,从偏移量 off开始输出到此输出流。
  • ​public abstract void write(int b)​​ :将指定的字节输出流。


小贴士:

close方法,当完成流的操作时,必须调用此方法,释放系统资源。


5.3 FileOutputStream类

​OutputStream​​有很多子类,我们从最简单的一个子类开始。

​java.io.FileOutputStream​​类是文件输出流,用于将数据写出到文件。

构造方法


  • ​public FileOutputStream(File file)​​:创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
  • ​public FileOutputStream(String name)​​: 创建文件输出流以指定的名称写入文件。

当你创建一个流对象时,必须传入一个文件路径。该路径下,如果没有这个文件,会创建该文件。如果有这个文件,会清空这个文件的数据。

  • 构造举例,代码如下:
public class FileOutputStreamConstructor throws IOException {
public static void main(String[] args) {
// 使用File对象创建流对象
File file = new File("a.txt");
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);

// 使用文件名称创建流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("b.txt");
}
}

写出字节数据

写入数据的原理(内存 --> 硬盘)
java程序 —> JVM(Java虚拟机)—> OS(操作系统)—> OS调用写数据的方法 —> 把数据写入到文件

构造方法:

​FileOutputStream(String name)​​创建一个向具有指定名称的文件中写入数据的输出文件流。

​FileOutputStream(File file)​​ 创建一个向指定 File 对象表示的文件中写入数据的文件输出流。

参数:写入数据的目的

​String name​​:目的地是一个文件的路径

​File file​​:目的地是一个文件

构造方法的作用:

1.创建一个​​FileOutputStream​​对象

2.会根据构造方法中传递的文件/文件路径,创建一个空的文件

3.会把​​FileOutputStream​​对象指向创建好的文件

字节输出流的使用步骤(重点):

1. 创建一个FileOutputStream对象,构造方法中传递写入数据的目的地

2. 调用FileOutputStream对象中的方法write,把数据写入到文件中

3. 释放资源(流使用会占用一定的内存,使用完毕要把内存清空,提供程序的效率)

  1. 写出字节:​​write(int b)​​ 方法,每次可以写出一个字节数据,代码使用演示:
public class FOSWrite {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");
// 写出数据
fos.write(97); // 写出第1个字节
fos.write(98); // 写出第2个字节
fos.write(99); // 写出第3个字节
// 关闭资源
fos.close();
}
}
输出结果:
abc

Java基础:File类与IO流_输出流_04


小贴士:


  1. 虽然参数为int类型四个字节,但是只会保留一个字节的信息写出。
  2. 流操作完毕后,必须释放系统资源,调用close方法,千万记得。


  1. 写出字节数组:​​write(byte[] b)​​,每次可以写出数组中的数据,代码使用演示:
public class FOSWrite {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");
// 字符串转换为字节数组
byte[] b = "黑马程序员".getBytes();
// 写出字节数组数据
fos.write(b);
// 关闭资源
fos.close();
}
}
输出结果:
黑马程序员
  1. 写出指定长度字节数组:​​write(byte[] b, int off, int len)​​ ,每次写出从off索引开始,len个字节,代码使用演示:
public class FOSWrite {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");
// 字符串转换为字节数组
byte[] b = "abcde".getBytes();
// 写出从索引2开始,2个字节。索引2是c,两个字节,也就是cd。
fos.write(b,2,2);
// 关闭资源
fos.close();
}
}
输出结果:
cd
  1. ** 写出字符串**:通过​​String​​​类中的​​getBytes()​​方法,将字符串转换为bytes数组,再进行写入。

数据追加续写

经过以上的演示,每次程序运行,创建输出流对象,都会清空目标文件中的数据。如何保留目标文件中数据,还能继续添加新数据呢?


  • ​public FileOutputStream(File file, boolean append)​​: 创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
  • ​public FileOutputStream(String name, boolean append)​​: 创建文件输出流以指定的名称写入文件。

这两个构造方法,参数中都需要传入一个boolean类型的值,​​true​​​ 表示追加数据,​​false​​ 表示清空原有数据。这样创建的输出流对象,就可以指定是否追加续写了,代码使用演示:

public class FOSWrite {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt",true);
// 字符串转换为字节数组
byte[] b = "abcde".getBytes();
// 写出从索引2开始,2个字节。索引2是c,两个字节,也就是cd。
fos.write(b);
// 关闭资源
fos.close();
}
}
文件操作前:cd
文件操作后:cdabcde

写出换行

Windows系统里,换行符号是​​\r\n​​ 。把

以指定是否追加续写了,代码使用演示:

public class FOSWrite {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");
// 定义字节数组
byte[] words = {97,98,99,100,101};
// 遍历数组
for (int i = 0; i < words.length; i++) {
// 写出一个字节
fos.write(words[i]);
// 写出一个换行, 换行符号转成数组写出
fos.write("\r\n".getBytes());
}
// 关闭资源
fos.close();
}
}

输出结果:
a
b
c
d
e



  • 回车符​​\r​​​和换行符​​\n​​ :

  • 回车符:回到一行的开头(return)。
  • 换行符:下一行(newline)。

  • 系统中的换行:

  • Windows系统里,每行结尾是 ​​回车+换行​​​ ,即​​\r\n​​;
  • Unix系统里,每行结尾只有 ​​换行​​​ ,即​​\n​​;
  • Mac系统里,每行结尾是 ​​回车​​​ ,即​​\r​​。从 Mac OS X开始与Linux统一。



5.4 字节输入流【InputStream】

java.io.InputStream:字节输入流

此抽象类是表示字节输入流的所有类的超类。

定义了所有子类共性的方法:


  1. int read()从输入流中读取数据的下一个字节。
  2. int read(byte[] b) 从输入流中读取一定数量的字节,并将其存储在缓冲区数组 b 中。
  3. void close() 关闭此输入流并释放与该流关联的所有系统资源。

java.io.FileInputStream extends InputStream

FileInputStream:文件字节输入流

作用:把硬盘文件中的数据,读取到内存中使用

构造方法:

FileInputStream(String name)

FileInputStream(File file)

参数:读取文件的数据源

String name:文件的路径

File file:文件

构造方法的作用:


  1. 会创建一个FileInputStream对象
  2. 会把FileInputStream对象指定构造方法中要读取的文件

读取数据的原理(硬盘–>内存)
java程序–>JVM–>OS–>OS读取数据的方法–>读取文件

字节输入流的使用步骤(重点):


  1. 创建FileInputStream对象,构造方法中绑定要读取的数据源
  2. 使用FileInputStream对象中的方法read,读取文件
  3. 释放资源

​java.io.InputStream​​抽象类是表示字节输入流的所有类的超类,可以读取字节信息到内存中。它定义了字节输入流的基本共性功能方法。


  • ​public void close()​​ :关闭此输入流并释放与此流相关联的任何系统资源。
  • ​public abstract int read()​​: 从输入流读取数据的下一个字节。
  • ​public int read(byte[] b)​​: 从输入流中读取一些字节数,并将它们存储到字节数组 b中 。


小贴士:

close方法,当完成流的操作时,必须调用此方法,释放系统资源。


5.5 FileInputStream类

​java.io.FileInputStream​​类是文件输入流,从文件中读取字节。

构造方法


  • ​FileInputStream(File file)​​: 通过打开与实际文件的连接来创建一个 FileInputStream ,该文件由文件系统中的 File对象 file命名。
  • ​FileInputStream(String name)​​: 通过打开与实际文件的连接来创建一个 FileInputStream ,该文件由文件系统中的路径名 name命名。

当你创建一个流对象时,必须传入一个文件路径。该路径下,如果没有该文件,会抛出​​FileNotFoundException​​ 。

  • 构造举例,代码如下:
public class FileInputStreamConstructor throws IOException{
public static void main(String[] args) {
// 使用File对象创建流对象
File file = new File("a.txt");
FileInputStream fos = new FileInputStream(file);

// 使用文件名称创建流对象
FileInputStream fos = new FileInputStream("b.txt");
}
}

读取字节数据

  1. 读取字节:​​read​​​方法,每次可以读取一个字节的数据,提升为int类型,读取到文件末尾,返回​​-1​​,代码使用演示:
public class FISRead {
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 使用文件名称创建流对象
FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt");
// 读取数据,返回一个字节
int read = fis.read();
System.out.println((char) read);
read = fis.read();
System.out.println((char) read);
read = fis.read();
System.out.println((char) read);
read = fis.read();
System.out.println((char) read);
read = fis.read();
System.out.println((char) read);
// 读取到末尾,返回-1
read = fis.read();
System.out.println( read);
// 关闭资源
fis.close();
}
}
输出结果:
a
b
c
d
e
-1

循环改进读取方式,代码使用演示:

public class FISRead {
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 使用文件名称创建流对象
FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt");
// 定义变量,保存数据
int b ;
// 循环读取
while ((b = fis.read())!=-1) {
System.out.println((char)b);
}
// 关闭资源
fis.close();
}
}
输出结果:
a
b
c
d
e


小贴士:


  1. 虽然读取了一个字节,但是会自动提升为int类型。
  2. 流操作完毕后,必须释放系统资源,调用close方法,千万记得。


  1. 使用字节数组读取:​​read(byte[] b)​​​,每次读取b的长度个字节到数组中,返回读取到的有效字节个数,读取到末尾时,返回​​-1​​ ,代码使用演示:
public class FISRead {
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 使用文件名称创建流对象.
FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 文件中为abcde
// 定义变量,作为有效个数
int len ;
// 定义字节数组,作为装字节数据的容器
byte[] b = new byte[2];
// 循环读取
while (( len= fis.read(b))!=-1) {
// 每次读取后,把数组变成字符串打印
System.out.println(new String(b));
}
// 关闭资源
fis.close();
}
}

输出结果:
ab
cd
ed

错误数据​​d​​​,是由于最后一次读取时,只读取一个字节​​e​​​,数组中,上次读取的数据没有被完全替换,所以要通过​​len​​ ,获取有效的字节,代码使用演示:

public class FISRead {
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 使用文件名称创建流对象.
FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 文件中为abcde
// 定义变量,作为有效个数
int len ;
// 定义字节数组,作为装字节数据的容器
byte[] b = new byte[2];
// 循环读取
while (( len= fis.read(b))!=-1) {
// 每次读取后,把数组的有效字节部分,变成字符串打印
System.out.println(new String(b,0,len));// len 每次读取的有效字节个数
}
// 关闭资源
fis.close();
}
}

输出结果:
ab
cd
e


小贴士:

使用数组读取,每次读取多个字节,减少了系统间的IO操作次数,从而提高了读写的效率,建议开发中使用。


5.6 字节流练习:图片复制

复制原理图解

Java基础:File类与IO流_输出流_05

案例实现

复制图片文件,代码使用演示:

public class Copy {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 1.创建流对象
// 1.1 指定数据源
FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\test.jpg");
// 1.2 指定目的地
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("test_copy.jpg");

// 2.读写数据
// 2.1 定义数组
byte[] b = new byte[1024];
// 2.2 定义长度
int len;
// 2.3 循环读取
while ((len = fis.read(b))!=-1) {
// 2.4 写出数据
fos.write(b, 0 , len);
}

// 3.关闭资源
fos.close();
fis.close();
}
}


小贴士:

流的关闭原则:先开后关,后开先关。


6. 字符流

当使用字节流读取文本文件时,可能会有一个小问题。就是遇到中文字符时,可能不会显示完整的字符,那是因为一个中文字符可能占用多个字节存储。所以Java提供一些字符流类,以字符为单位读写数据,专门用于处理文本文件。

6.1 字符输入流【Reader】

java.io.Reader:字符输入流,是字符输入流的最顶层的父类,定义了一些共性的成员方法,是一个抽象类

共性的成员方法:

int read() 读取单个字符并返回。

int read(char[] cbuf)一次读取多个字符,将字符读入数组。

void close() 关闭该流并释放与之关联的所有资源。

java.io.FileReader extends InputStreamReader extends Reader

FileReader:文件字符输入流

作用:把硬盘文件中的数据以字符的方式读取到内存中

构造方法:

​FileReader(String fileName)​

​FileReader(File file)​

参数:读取文件的数据源

​String fileName​​:文件的路径

​File file​​:一个文件

FileReader构造方法的作用:


  1. 创建一个FileReader对象
  2. 会把FileReader对象指向要读取的文件
    字符输入流的使用步骤:
  3. 创建FileReader对象,构造方法中绑定要读取的数据源
  4. 使用FileReader对象中的方法read读取文件
  5. 释放资源

​java.io.Reader​​抽象类是表示用于读取字符流的所有类的超类,可以读取字符信息到内存中。它定义了字符输入流的基本共性功能方法。


  • ​public void close()​​ :关闭此流并释放与此流相关联的任何系统资源。
  • ​public int read()​​: 从输入流读取一个字符。
  • ​public int read(char[] cbuf)​​: 从输入流中读取一些字符,并将它们存储到字符数组 cbuf中 。

6.2 FileReader类

​java.io.FileReader​​类是读取字符文件的便利类。构造时使用系统默认的字符编码和默认字节缓冲区。


小贴士:


  1. 字符编码:字节与字符的对应规则。Windows系统的中文编码默认是GBK编码表。
    idea中UTF-8
  2. 字节缓冲区:一个字节数组,用来临时存储字节数据。


构造方法


  • ​FileReader(File file)​​: 创建一个新的 FileReader ,给定要读取的File对象。
  • ​FileReader(String fileName)​​: 创建一个新的 FileReader ,给定要读取的文件的名称。

当你创建一个流对象时,必须传入一个文件路径。类似于FileInputStream 。

  • 构造举例,代码如下:
public class FileReaderConstructor throws IOException{
public static void main(String[] args) {
// 使用File对象创建流对象
File file = new File("a.txt");
FileReader fr = new FileReader(file);

// 使用文件名称创建流对象
FileReader fr = new FileReader("b.txt");
}
}

读取字符数据

  1. 读取字符:​​read​​​方法,每次可以读取一个字符的数据,提升为int类型,读取到文件末尾,返回​​-1​​,循环读取,代码使用演示:
public class FRRead {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileReader fr = new FileReader("read.txt");
// 定义变量,保存数据
int b ;
// 循环读取
while ((b = fr.read())!=-1) {
System.out.println((char)b);
}
// 关闭资源
fr.close();
}
}
输出结果:





小贴士:虽然读取了一个字符,但是会自动提升为int类型。


  1. 使用字符数组读取:​​read(char[] cbuf)​​​,每次读取b的长度个字符到数组中,返回读取到的有效字符个数,读取到末尾时,返回​​-1​​ ,代码使用演示:
public class FRRead {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileReader fr = new FileReader("read.txt");
// 定义变量,保存有效字符个数
int len ;
// 定义字符数组,作为装字符数据的容器
char[] cbuf = new char[2];
// 循环读取
while ((len = fr.read(cbuf))!=-1) {
System.out.println(new String(cbuf));
}
// 关闭资源
fr.close();
}
}
输出结果:
黑马
程序
员序

获取有效的字符改进,代码使用演示:

public class FISRead {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileReader fr = new FileReader("read.txt");
// 定义变量,保存有效字符个数
int len ;
// 定义字符数组,作为装字符数据的容器
char[] cbuf = new char[2];
// 循环读取
while ((len = fr.read(cbuf))!=-1) {
System.out.println(new String(cbuf,0,len));
}
// 关闭资源
fr.close();
}
}

输出结果:
黑马
程序

6.3 字符输出流【Writer】

java.io.Writer:字符输出流,是所有字符输出流的最顶层的父类,是一个抽象类

共性的成员方法:


  • void write(int c) 写入单个字符。
  • void write(char[] cbuf)写入字符数组。
  • abstract void write(char[] cbuf, int off, int len)写入字符数组的某一部分,off数组的开始索引,len写的字符个数。
  • void write(String str)写入字符串。
  • void write(String str, int off, int len) 写入字符串的某一部分,off字符串的开始索引,len写的字符个数。
  • void flush()刷新该流的缓冲。
  • void close() 关闭此流,但要先刷新它。

java.io.FileWriter extends OutputStreamWriter extends Writer

FileWriter:文件字符输出流

作用:把内存中字符数据写入到文件中

构造方法:

​FileWriter(File file)​​根据给定的 File 对象构造一个 FileWriter 对象。

​FileWriter(String fileName)​​根据给定的文件名构造一个 FileWriter 对象。

参数:写入数据的目的地

​String fileName​​:文件的路径

​File file​​:是一个文件

构造方法的作用:


  1. 会创建一个FileWriter对象
  2. 会根据构造方法中传递的文件/文件的路径,创建文件
  3. 会把FileWriter对象指向创建好的文件

字符输出流的使用步骤(重点):


  1. 创建FileWriter对象,构造方法中绑定要写入数据的目的地
  2. 使用FileWriter中的方法write,把数据写入到内存缓冲区中(字符转换为字节的过程)
  3. 使用FileWriter中的方法flush,把内存缓冲区中的数据,刷新到文件中
  4. 释放资源(会先把内存缓冲区中的数据刷新到文件中)

​java.io.Writer​​抽象类是表示用于写出字符流的所有类的超类,将指定的字符信息写出到目的地。它定义了字节输出流的基本共性功能方法。


  • ​void write(int c)​​ 写入单个字符。
  • ​void write(char[] cbuf)​​写入字符数组。
  • ​abstract void write(char[] cbuf, int off, int len)​​写入字符数组的某一部分,off数组的开始索引,len写的字符个数。
  • ​void write(String str)​​写入字符串。
  • ​void write(String str, int off, int len)​​ 写入字符串的某一部分,off字符串的开始索引,len写的字符个数。
  • ​void flush()​​刷新该流的缓冲。
  • ​void close()​​ 关闭此流,但要先刷新它。

6.4 FileWriter类

​java.io.FileWriter​​类是写出字符到文件的便利类。构造时使用系统默认的字符编码和默认字节缓冲区。

构造方法


  • ​FileWriter(File file)​​: 创建一个新的 FileWriter,给定要读取的File对象。
  • ​FileWriter(String fileName)​​: 创建一个新的 FileWriter,给定要读取的文件的名称。

当你创建一个流对象时,必须传入一个文件路径,类似于FileOutputStream。

  • 构造举例,代码如下:
public class FileWriterConstructor {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用File对象创建流对象
File file = new File("a.txt");
FileWriter fw = new FileWriter(file);

// 使用文件名称创建流对象
FileWriter fw = new FileWriter("b.txt");
}
}

基本写出数据

写出字符:​​write(int b)​​ 方法,每次可以写出一个字符数据,代码使用演示:

public class FWWrite {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt");
// 写出数据
fw.write(97); // 写出第1个字符
fw.write('b'); // 写出第2个字符
fw.write('C'); // 写出第3个字符
fw.write(30000); // 写出第4个字符,中文编码表中30000对应一个汉字。

/*
【注意】关闭资源时,与FileOutputStream不同。
如果不关闭,数据只是保存到缓冲区,并未保存到文件。
*/
// fw.close();
}
}
输出结果:
abC田


小贴士:


  1. 虽然参数为int类型四个字节,但是只会保留一个字符的信息写出。
  2. 未调用close方法,数据只是保存到了缓冲区,并未写出到文件中。


关闭和刷新

因为内置缓冲区的原因,如果不关闭输出流,无法写出字符到文件中。但是关闭的流对象,是无法继续写出数据的。如果我们既想写出数据,又想继续使用流,就需要​​flush​​ 方法了。


  • ​flush​​ :刷新缓冲区,流对象可以继续使用。
  • ​close​​:先刷新缓冲区,然后通知系统释放资源。流对象不可以再被使用了。

代码使用演示:

public class FWWrite {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt");
// 写出数据,通过flush
fw.write('刷'); // 写出第1个字符
fw.flush();
fw.write('新'); // 继续写出第2个字符,写出成功
fw.flush();

// 写出数据,通过close
fw.write('关'); // 写出第1个字符
fw.close();
fw.write('闭'); // 继续写出第2个字符,【报错】java.io.IOException: Stream closed
fw.close();
}
}


小贴士:即便是flush方法写出了数据,操作的最后还是要调用close方法,释放系统资源。


写出其他数据

  1. 写出字符数组 :​​write(char[] cbuf)​​​ 和 ​​write(char[] cbuf, int off, int len)​​ ,每次可以写出字符数组中的数据,用法类似FileOutputStream,代码使用演示:
public class FWWrite {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt");
// 字符串转换为字节数组
char[] chars = "黑马程序员".toCharArray();

// 写出字符数组
fw.write(chars); // 黑马程序员

// 写出从索引2开始,2个字节。索引2是'程',两个字节,也就是'程序'。
fw.write(b,2,2); // 程序

// 关闭资源
fos.close();
}
}
  1. 写出字符串:​​write(String str)​​​ 和 ​​write(String str, int off, int len)​​ ,每次可以写出字符串中的数据,更为方便,代码使用演示:
public class FWWrite {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt");
// 字符串
String msg = "黑马程序员";

// 写出字符数组
fw.write(msg); //黑马程序员

// 写出从索引2开始,2个字节。索引2是'程',两个字节,也就是'程序'。
fw.write(msg,2,2); // 程序

// 关闭资源
fos.close();
}
}
  1. 续写和换行:操作类似于FileOutputStream。
public class FWWrite {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象,可以续写数据
FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt",true);
// 写出字符串
fw.write("黑马");
// 写出换行
fw.write("\r\n");
// 写出字符串
fw.write("程序员");
// 关闭资源
fw.close();
}
}
输出结果:
黑马
程序员


小贴士:字符流,只能操作文本文件,不能操作图片,视频等非文本文件。

当我们单纯读或者写文本文件时 使用字符流 其他情况使用字节流


7. IO异常的处理

JDK7前处理

之前的入门练习,我们一直把异常抛出,而实际开发中并不能这样处理,建议使用​​try...catch...finally​​ 代码块,处理异常部分,代码使用演示:

public class HandleException1 {
public static void main(String[] args) {
// 声明变量
FileWriter fw = null;
try {
//创建流对象
fw = new FileWriter("fw.txt");
// 写出数据
fw.write("黑马程序员"); //黑马程序员
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (fw != null) {
fw.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}

JDK7的处理(扩展知识点了解内容)

还可以使用JDK7优化后的​​try-with-resource​​ 语句,该语句确保了每个资源在语句结束时关闭。所谓的资源(resource)是指在程序完成后,必须关闭的对象。

格式:

try (创建流对象语句,如果多个,使用';'隔开) {
// 读写数据
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}

代码使用演示:

public class HandleException2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建流对象
try ( FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); ) {
// 写出数据
fw.write("黑马程序员"); //黑马程序员
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

JDK9的改进(扩展知识点了解内容)

JDK9中​​try-with-resource​​ 的改进,对于引入对象的方式,支持的更加简洁。被引入的对象,同样可以自动关闭,无需手动close,我们来了解一下格式。

改进前格式:

// 被final修饰的对象
final Resource resource1 = new Resource("resource1");
// 普通对象
Resource resource2 = new Resource("resource2");
// 引入方式:创建新的变量保存
try (Resource r1 = resource1;
Resource r2 = resource2) {
// 使用对象
}

改进后格式:

// 被final修饰的对象
final Resource resource1 = new Resource("resource1");
// 普通对象
Resource resource2 = new Resource("resource2");

// 引入方式:直接引入
try (resource1; resource2) {
// 使用对象
}

改进后,代码使用演示:

public class TryDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建流对象
final FileReader fr = new FileReader("in.txt");
FileWriter fw = new FileWriter("out.txt");
// 引入到try中
try (fr; fw) {
// 定义变量
int b;
// 读取数据
while ((b = fr.read())!=-1) {
// 写出数据
fw.write(b);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

8. 属性集

java.util.Properties集合 extends Hashtable<k,v> implements Map<k,v>

Properties 类表示了一个持久的属性集。Properties 可保存在流中或从流中加载。

Properties集合是一个唯一和IO流相结合的集合

可以使用Properties集合中的方法store,把集合中的临时数据,持久化写入到硬盘中存储

可以使用Properties集合中的方法load,把硬盘中保存的文件(键值对),读取到集合中使用

属性列表中每个键及其对应值都是一个字符串。

Properties集合是一个双列集合,key和value默认都是字符串

可以使用Properties集合中的方法load,把硬盘中保存的文件(键值对),读取到集合中使用

void load(InputStream inStream)

void load(Reader reader)

参数:

​InputStream inStream​​:字节输入流,不能读取含有中文的键值对

​Reader reader​​:字符输入流,能读取含有中文的键值对

使用步骤:


  1. 创建Properties集合对象
  2. 使用Properties集合对象中的方法load读取保存键值对的文件
  3. 遍历Properties集合
    注意:
  4. 存储键值对的文件中,键与值默认的连接符号可以使用=,空格(其他符号)
  5. 存储键值对的文件中,可以使用#进行注释,被注释的键值对不会再被读取
  6. 存储键值对的文件中,键与值默认都是字符串,不用再加引号

8.1 概述

​java.util.Properties​​​ 继承于​​Hashtable​​​ ,来表示一个持久的属性集。它使用键值结构存储数据,每个键及其对应值都是一个字符串。该类也被许多Java类使用,比如获取系统属性时,​​System.getProperties​​​ 方法就是返回一个​​Properties​​对象。

8.2 Properties类

构造方法

  • ​public Properties()​​ :创建一个空的属性列表。

基本的存储方法


  • ​public Object setProperty(String key, String value)​​ : 保存一对属性。
  • ​public String getProperty(String key)​​ :使用此属性列表中指定的键搜索属性值。
  • ​public Set<String> stringPropertyNames()​​ :所有键的名称的集合。

public class ProDemo {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
// 创建属性集对象
Properties properties = new Properties();
// 添加键值对元素
properties.setProperty("filename", "a.txt");
properties.setProperty("length", "209385038");
properties.setProperty("location", "D:\\a.txt");
// 打印属性集对象
System.out.println(properties);
// 通过键,获取属性值
System.out.println(properties.getProperty("filename"));
System.out.println(properties.getProperty("length"));
System.out.println(properties.getProperty("location"));

// 遍历属性集,获取所有键的集合
Set<String> strings = properties.stringPropertyNames();
// 打印键值对
for (String key : strings ) {
System.out.println(key+" -- "+properties.getProperty(key));
}
}
}
输出结果:
{filename=a.txt, length=209385038, location=D:\a.txt}
a.txt
209385038
D:\a.txt
filename -- a.txt
length -- 209385038
location -- D:\a.txt

与流相关的方法

  • ​public void load(InputStream inStream)​​: 从字节输入流中读取键值对。

参数中使用了字节输入流,通过流对象,可以关联到某文件上,这样就能够加载文本中的数据了。文本数据格式:

filename=a.txt
length=209385038
location=D:\a.txt

加载代码演示:

public class ProDemo2 {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
// 创建属性集对象
Properties pro = new Properties();
// 加载文本中信息到属性集
pro.load(new FileInputStream("read.txt"));
// 遍历集合并打印
Set<String> strings = pro.stringPropertyNames();
for (String key : strings ) {
System.out.println(key+" -- "+pro.getProperty(key));
}
}
}
输出结果:
filename -- a.txt
length -- 209385038
location -- D:\a.txt


小贴士:文本中的数据,必须是键值对形式,可以使用空格、等号、冒号等符号分隔。


9. 缓冲流

学习了基本的一些流,作为IO流的入门,今天我们要见识一些更强大的流。比如能够高效读写的缓冲流,能够转换编码的转换流,能够持久化存储对象的序列化流等等。这些功能更为强大的流,都是在基本的流对象基础之上创建而来的,就像穿上铠甲的武士一样,相当于是对基本流对象的一种增强。

Java基础:File类与IO流_java_06

9.1 概述

缓冲流,也叫高效流,是对4个基本的​​FileXxx​​ 流的增强,所以也是4个流,按照数据类型分类:


  • 字节缓冲流:​​BufferedInputStream​​​,​​BufferedOutputStream​
  • 字符缓冲流:​​BufferedReader​​​,​​BufferedWriter​

缓冲流的基本原理,是在创建流对象时,会创建一个内置的默认大小的缓冲区数组,通过缓冲区读写,减少系统IO次数,从而提高读写的效率。

9.2 字节缓冲流

构造方法

  • ​public BufferedInputStream(InputStream in)​​ :创建一个 新的缓冲输入流。

java.io.BufferedInputStream extends InputStream

BufferedInputStream:字节缓冲输入流

继承自父类的成员方法:

int read()从输入流中读取数据的下一个字节。

int read(byte[] b) 从输入流中读取一定数量的字节,并将其存储在缓冲区数组 b 中。

void close() 关闭此输入流并释放与该流关联的所有系统资源。

构造方法:


  • BufferedInputStream(InputStream in) 创建一个 BufferedInputStream 并保存其参数,即输入流 in,以便将来使用。
  • BufferedInputStream(InputStream in, int size) 创建具有指定缓冲区大小的 - BufferedInputStream 并保存其参数,即输入流 in,以便将来使用。
    参数:
    ​InputStream in​​:字节输入流
    我们可以传递FileInputStream,缓冲流会给FileInputStream增加一个缓冲区,提高FileInputStream的读取效率
    ​int size​​:指定缓冲流内部缓冲区的大小,不指定默认

使用步骤(重点):


  1. 创建FileInputStream对象,构造方法中绑定要读取的数据源
  2. 创建BufferedInputStream对象,构造方法中传递FileInputStream对象,提高FileInputStream对象的读取效率
  3. 使用BufferedInputStream对象中的方法read,读取文件
  4. 释放资源

  • ​public BufferedOutputStream(OutputStream out)​​: 创建一个新的缓冲输出流。

java.io.BufferedOutputStream extends OutputStream

BufferedOutputStream:字节缓冲输出流

继承自父类的共性成员方法:


  • public void close() :关闭此输出流并释放与此流相关联的任何系统资源。
  • public void flush() :刷新此输出流并强制任何缓冲的输出字节被写出。
  • public void write(byte[] b):将 b.length字节从指定的字节数组写入此输出流。
  • public void write(byte[] b, int off, int len) :从指定的字节数组写入 len字节,从偏移量 off开始输出到此输出流。
  • public abstract void write(int b) :将指定的字节输出流。

构造方法:


  • BufferedOutputStream(OutputStream out) 创建一个新的缓冲输出流,以将数据写入指定的底层输出流。
  • BufferedOutputStream(OutputStream out, int size) 创建一个新的缓冲输出流,以将具有指定缓冲区大小的数据写入指定的底层输出流。

参数:

​OutputStream out​​:字节输出流

我们可以传递FileOutputStream,缓冲流会给FileOutputStream增加一个缓冲区,提高FileOutputStream的写入效率

​int size​​:指定缓冲流内部缓冲区的大小,不指定默认

使用步骤(重点)


  1. 创建FileOutputStream对象,构造方法中绑定要输出的目的地
  2. 创建BufferedOutputStream对象,构造方法中传递FileOutputStream对象对象,提高FileOutputStream对象效率
  3. 使用BufferedOutputStream对象中的方法write,把数据写入到内部缓冲区中
  4. 使用BufferedOutputStream对象中的方法flush,把内部缓冲区中的数据,刷新到文件中
  5. 释放资源(会先调用flush方法刷新数据,第4部可以省略)

构造举例,代码如下:

// 创建字节缓冲输入流
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("bis.txt"));
// 创建字节缓冲输出流
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("bos.txt"));

效率测试

查询API,缓冲流读写方法与基本的流是一致的,我们通过复制大文件(375MB),测试它的效率。

  1. 基本流,代码如下:
public class BufferedDemo {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
// 记录开始时间
long start = System.currentTimeMillis();
// 创建流对象
try (
FileInputStream fis = new FileInputStream("jdk9.exe");
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("copy.exe")
){
// 读写数据
int b;
while ((b = fis.read()) != -1) {
fos.write(b);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
// 记录结束时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("普通流复制时间:"+(end - start)+" 毫秒");
}
}

十几分钟过去了...
  1. 缓冲流,代码如下:
public class BufferedDemo {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
// 记录开始时间
long start = System.currentTimeMillis();
// 创建流对象
try (
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("jdk9.exe"));
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.exe"));
){
// 读写数据
int b;
while ((b = bis.read()) != -1) {
bos.write(b);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
// 记录结束时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("缓冲流复制时间:"+(end - start)+" 毫秒");
}
}

缓冲流复制时间:8016 毫秒

如何更快呢?

使用数组的方式,代码如下:

public class BufferedDemo {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
// 记录开始时间
long start = System.currentTimeMillis();
// 创建流对象
try (
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("jdk9.exe"));
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.exe"));
){
// 读写数据
int len;
byte[] bytes = new byte[8*1024];
while ((len = bis.read(bytes)) != -1) {
bos.write(bytes, 0 , len);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
// 记录结束时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("缓冲流使用数组复制时间:"+(end - start)+" 毫秒");
}
}
缓冲流使用数组复制时间:666 毫秒

9.3 字符缓冲流

构造方法

  • ​public BufferedReader(Reader in)​​ :创建一个 新的缓冲输入流。

java.io.BufferedReader extends Reader

BufferedReader:字符缓冲输入流

继承自父类的共性成员方法:

int read() 读取单个字符并返回。

int read(char[] cbuf)一次读取多个字符,将字符读入数组。

void close() 关闭该流并释放与之关联的所有资源。

构造方法:


  • BufferedReader(Reader in) 创建一个使用默认大小输入缓冲区的缓冲字符输入流。
  • BufferedReader(Reader in, int sz) 创建一个使用指定大小输入缓冲区的缓冲字符输入流。
    参数:
    ​Reader in​​:字符输入流
    我们可以传递FileReader,缓冲流会给FileReader增加一个缓冲区,提高FileReader的读取效率
    特有的成员方法:
    ​String readLine()​​ 读取一个文本行。读取一行数据
    行的终止符号:通过下列字符之一即可认为某行已终止:换行 (’\n’)、回车 (’\r’) 或回车后直接跟着换行(\r\n)。
    返回值:
    包含该行内容的字符串,不包含任何行终止符,如果已到达流末尾,则返回 null

使用步骤:


  1. 创建字符缓冲输入流对象,构造方法中传递字符输入流
  2. 使用字符缓冲输入流对象中的方法read/readLine读取文本
  3. 释放资源

  • ​public BufferedWriter(Writer out)​​: 创建一个新的缓冲输出流。

java.io.BufferedWriter extends Writer

BufferedWriter:字符缓冲输出流

继承自父类的共性成员方法:


  • void write(int c) 写入单个字符。
  • void write(char[] cbuf)写入字符数组。
  • abstract void write(char[] cbuf, int off, int len)写入字符数组的某一部分,off数组的开始索引,len写的字符个数。
  • void write(String str)写入字符串。
  • void write(String str, int off, int len) 写入字符串的某一部分,off字符串的开始索引,len写的字符个数。
  • void flush()刷新该流的缓冲。
  • void close() 关闭此流,但要先刷新它。

构造方法:


  • BufferedWriter(Writer out) 创建一个使用默认大小输出缓冲区的缓冲字符输出流。
  • BufferedWriter(Writer out, int sz) 创建一个使用给定大小输出缓冲区的新缓冲字符输出流。
    参数:
    ​Writer out​​:字符输出流
    我们可以传递FileWriter,缓冲流会给FileWriter增加一个缓冲区,提高FileWriter的写入效率
    ​int sz​​:指定缓冲区的大小,不写默认大小

特有的成员方法:

void newLine() 写入一个行分隔符。会根据不同的操作系统,获取不同的行分隔符

换行:换行符号

windows:\r\n

linux:/n

mac:/r

使用步骤:


  1. 创建字符缓冲输出流对象,构造方法中传递字符输出流
  2. 调用字符缓冲输出流中的方法write,把数据写入到内存缓冲区中
  3. 调用字符缓冲输出流中的方法flush,把内存缓冲区中的数据,刷新到文件中
  4. 释放资源

构造举例,代码如下:

// 创建字符缓冲输入流
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("br.txt"));
// 创建字符缓冲输出流
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("bw.txt"));

特有方法

字符缓冲流的基本方法与普通字符流调用方式一致,不再阐述,我们来看它们具备的特有方法。


  • BufferedReader:​​public String readLine()​​: 读一行文字。
  • BufferedWriter:​​public void newLine()​​: 写一行行分隔符,由系统属性定义符号。

​readLine​​方法演示,代码如下:

public class BufferedReaderDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建流对象
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("in.txt"));
// 定义字符串,保存读取的一行文字
String line = null;
// 循环读取,读取到最后返回null
while ((line = br.readLine())!=null) {
System.out.print(line);
System.out.println("------");
}
// 释放资源
br.close();
}
}

​newLine​​方法演示,代码如下:

public class BufferedWriterDemo throws IOException {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建流对象
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("out.txt"));
// 写出数据
bw.write("黑马");
// 写出换行
bw.newLine();
bw.write("程序");
bw.newLine();
bw.write("员");
bw.newLine();
// 释放资源
bw.close();
}
}
输出效果:
黑马
程序

9.4 练习:文本排序

请将文本信息恢复顺序。

3.侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等,此皆良实,志虑忠纯,是以先帝简拔以遗陛下。愚以为宫中之事,事无大小,悉以咨之,然后施行,必得裨补阙漏,有所广益。
8.愿陛下托臣以讨贼兴复之效,不效,则治臣之罪,以告先帝之灵。若无兴德之言,则责攸之、祎、允等之慢,以彰其咎;陛下亦宜自谋,以咨诹善道,察纳雅言,深追先帝遗诏,臣不胜受恩感激。
4.将军向宠,性行淑均,晓畅军事,试用之于昔日,先帝称之曰能,是以众议举宠为督。愚以为营中之事,悉以咨之,必能使行阵和睦,优劣得所。
2.宫中府中,俱为一体,陟罚臧否,不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者,宜付有司论其刑赏,以昭陛下平明之理,不宜偏私,使内外异法也。
1.先帝创业未半而中道崩殂,今天下三分,益州疲弊,此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内,忠志之士忘身于外者,盖追先帝之殊遇,欲报之于陛下也。诚宜开张圣听,以光先帝遗德,恢弘志士之气,不宜妄自菲薄,引喻失义,以塞忠谏之路也。
9.今当远离,临表涕零,不知所言。
6.臣本布衣,躬耕于南阳,苟全性命于乱世,不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙,猥自枉屈,三顾臣于草庐之中,咨臣以当世之事,由是感激,遂许先帝以驱驰。后值倾覆,受任于败军之际,奉命于危难之间,尔来二十有一年矣。
7.先帝知臣谨慎,故临崩寄臣以大事也。受命以来,夙夜忧叹,恐付托不效,以伤先帝之明,故五月渡泸,深入不毛。今南方已定,兵甲已足,当奖率三军,北定中原,庶竭驽钝,攘除奸凶,兴复汉室,还于旧都。此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。至于斟酌损益,进尽忠言,则攸之、祎、允之任也。
5.亲贤臣,远小人,此先汉所以兴隆也;亲小人,远贤臣,此后汉所以倾颓也。先帝在时,每与臣论此事,未尝不叹息痛恨于桓、灵也。侍中、尚书、长史、参军,此悉贞良死节之臣,愿陛下亲之信之,则汉室之隆,可计日而待也。

案例分析


  1. 逐行读取文本信息。
  2. 解析文本信息到集合中。
  3. 遍历集合,按顺序,写出文本信息。

案例实现

public class BufferedTest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建map集合,保存文本数据,键为序号,值为文字
HashMap<String, String> lineMap = new HashMap<>();

// 创建流对象
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("in.txt"));
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("out.txt"));

// 读取数据
String line = null;
while ((line = br.readLine())!=null) {
// 解析文本
String[] split = line.split("\\.");
// 保存到集合
lineMap.put(split[0],split[1]);
}
// 释放资源
br.close();

// 遍历map集合
for (int i = 1; i <= lineMap.size(); i++) {
String key = String.valueOf(i);
// 获取map中文本
String value = lineMap.get(key);
// 写出拼接文本
bw.write(key+"."+value);
// 写出换行
bw.newLine();
}
// 释放资源
bw.close();
}
}

10. 转换流

10.1 字符编码和字符集

字符编码

计算机中储存的信息都是用二进制数表示的,而我们在屏幕上看到的数字、英文、标点符号、汉字等字符是二进制数转换之后的结果。按照某种规则,将字符存储到计算机中,称为编码 。反之,将存储在计算机中的二进制数按照某种规则解析显示出来,称为解码 。比如说,按照A规则存储,同样按照A规则解析,那么就能显示正确的文本符号。反之,按照A规则存储,再按照B规则解析,就会导致乱码现象。

编码:字符(能看懂的)–字节(看不懂的)

解码:字节(看不懂的)–>字符(能看懂的)

  • 字符编码​​Character Encoding​ : 就是一套自然语言的字符与二进制数之间的对应规则。
    编码表:生活中文字和计算机中二进制的对应规则

字符集

  • 字符集 ​​Charset​:也叫编码表。是一个系统支持的所有字符的集合,包括各国家文字、标点符号、图形符号、数字等。

计算机要准确的存储和识别各种字符集符号,需要进行字符编码,一套字符集必然至少有一套字符编码。常见字符集有ASCII字符集、GBK字符集、Unicode字符集等。Java基础:File类与IO流_数据_07

可见,当指定了编码,它所对应的字符集自然就指定了,所以编码才是我们最终要关心的。


  • ASCII字符集

  • ASCII(American Standard Code for Information Interchange,美国信息交换标准代码)是基于拉丁字母的一套电脑编码系统,用于显示现代英语,主要包括控制字符(回车键、退格、换行键等)和可显示字符(英文大小写字符、阿拉伯数字和西文符号)。
  • 基本的ASCII字符集,使用7位(bits)表示一个字符,共128字符。ASCII的扩展字符集使用8位(bits)表示一个字符,共256字符,方便支持欧洲常用字符。

  • ISO-8859-1字符集

  • 拉丁码表,别名Latin-1,用于显示欧洲使用的语言,包括荷兰、丹麦、德语、意大利语、西班牙语等。
  • ISO-8859-1使用单字节编码,兼容ASCII编码。

  • GBxxx字符集

  • GB就是国标的意思,是为了显示中文而设计的一套字符集。
  • GB2312:简体中文码表。一个小于127的字符的意义与原来相同。但两个大于127的字符连在一起时,就表示一个汉字,这样大约可以组合了包含7000多个简体汉字,此外数学符号、罗马希腊的字母、日文的假名们都编进去了,连在ASCII里本来就有的数字、标点、字母都统统重新编了两个字节长的编码,这就是常说的"全角"字符,而原来在127号以下的那些就叫"半角"字符了。
  • GBK:最常用的中文码表。是在GB2312标准基础上的扩展规范,使用了双字节编码方案,共收录了21003个汉字,完全兼容GB2312标准,同时支持繁体汉字以及日韩汉字等。
  • GB18030:最新的中文码表。收录汉字70244个,采用多字节编码,每个字可以由1个、2个或4个字节组成。支持中国国内少数民族的文字,同时支持繁体汉字以及日韩汉字等。

  • Unicode字符集

  • Unicode编码系统为表达任意语言的任意字符而设计,是业界的一种标准,也称为统一码、标准万国码。
  • 它最多使用4个字节的数字来表达每个字母、符号,或者文字。有三种编码方案,UTF-8、UTF-16和UTF-32。最为常用的UTF-8编码。
  • UTF-8编码,可以用来表示Unicode标准中任何字符,它是电子邮件、网页及其他存储或传送文字的应用中,优先采用的编码。互联网工程工作小组(IETF)要求所有互联网协议都必须支持UTF-8编码。所以,我们开发Web应用,也要使用UTF-8编码。它使用一至四个字节为每个字符编码,编码规则:

  1. 128个US-ASCII字符,只需一个字节编码。
  2. 拉丁文等字符,需要二个字节编码。
  3. 大部分常用字(含中文),使用三个字节编码。
  4. 其他极少使用的Unicode辅助字符,使用四字节编码。



10.2 编码引出的问题

在IDEA中,使用​​FileReader​​​ 读取项目中的文本文件。由于IDEA的设置,都是默认的​​UTF-8​​编码,所以没有任何问题。但是,当读取Windows系统中创建的文本文件时,由于Windows系统的默认是GBK编码,就会出现乱码。

public class ReaderDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileReader fileReader = new FileReader("E:\\File_GBK.txt");
int read;
while ((read = fileReader.read()) != -1) {
System.out.print((char)read);
}
fileReader.close();
}
}
输出结果:
���

那么如何读取GBK编码的文件呢?

10.3 InputStreamReader类

Java基础:File类与IO流_数据_08

转换流​​java.io.InputStreamReader​​,是Reader的子类,是从字节流到字符流的桥梁。它读取字节,并使用指定的字符集将其解码为字符。它的字符集可以由名称指定,也可以接受平台的默认字符集。

构造方法


  • ​InputStreamReader(InputStream in)​​: 创建一个使用默认字符集的字符流。
  • ​InputStreamReader(InputStream in, String charsetName)​​: 创建一个指定字符集的字符流。

构造举例,代码如下:

InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("in.txt"));
InputStreamReader isr2 = new InputStreamReader(new FileInputStream("in.txt") , "GBK");

指定编码读取

public class ReaderDemo2 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 定义文件路径,文件为gbk编码
String FileName = "E:\\file_gbk.txt";
// 创建流对象,默认UTF8编码
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream(FileName));
// 创建流对象,指定GBK编码
InputStreamReader isr2 = new InputStreamReader(new FileInputStream(FileName) , "GBK");
// 定义变量,保存字符
int read;
// 使用默认编码字符流读取,乱码
while ((read = isr.read()) != -1) {
System.out.print((char)read); // ��Һ�
}
isr.close();

// 使用指定编码字符流读取,正常解析
while ((read = isr2.read()) != -1) {
System.out.print((char)read);// 大家好
}
isr2.close();
}
}

10.4 OutputStreamWriter类

Java基础:File类与IO流_输出流_09

转换流​​java.io.OutputStreamWriter​​ ,是Writer的子类,是从字符流到字节流的桥梁。使用指定的字符集将字符编码为字节。它的字符集可以由名称指定,也可以接受平台的默认字符集。

构造方法


  • ​OutputStreamWriter(OutputStream in)​​: 创建一个使用默认字符集的字符流。
  • ​OutputStreamWriter(OutputStream in, String charsetName)​​: 创建一个指定字符集的字符流。

构造举例,代码如下:

OutputStreamWriter isr = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("out.txt"));
OutputStreamWriter isr2 = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("out.txt") , "GBK");

指定编码写出

public class OutputDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 定义文件路径
String FileName = "E:\\out.txt";
// 创建流对象,默认UTF8编码
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(FileName));
// 写出数据
osw.write("你好"); // 保存为6个字节
osw.close();

// 定义文件路径
String FileName2 = "E:\\out2.txt";
// 创建流对象,指定GBK编码
OutputStreamWriter osw2 = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(FileName2),"GBK");
// 写出数据
osw2.write("你好");// 保存为4个字节
osw2.close();
}
}

转换流理解图解

**转换流是字节与字符间的桥梁!Java基础:File类与IO流_java_10

10.5 练习:转换文件编码

将GBK编码的文本文件,转换为UTF-8编码的文本文件。

案例分析


  1. 指定GBK编码的转换流,读取文本文件。
  2. 使用UTF-8编码的转换流,写出文本文件。

案例实现

public class TransDemo {
public static void main(String[] args) {
// 1.定义文件路径
String srcFile = "file_gbk.txt";
String destFile = "file_utf8.txt";
// 2.创建流对象
// 2.1 转换输入流,指定GBK编码
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream(srcFile) , "GBK");
// 2.2 转换输出流,默认utf8编码
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(destFile));
// 3.读写数据
// 3.1 定义数组
char[] cbuf = new char[1024];
// 3.2 定义长度
int len;
// 3.3 循环读取
while ((len = isr.read(cbuf))!=-1) {
// 循环写出
osw.write(cbuf,0,len);
}
// 4.释放资源
osw.close();
isr.close();
}
}

11. 序列化

Java基础:File类与IO流_数据_11

11.1 概述

Java 提供了一种对象序列化的机制。用一个字节序列可以表示一个对象,该字节序列包含该​​对象的数据​​​、​​对象的类型​​​和​​对象中存储的属性​​等信息。字节序列写出到文件之后,相当于文件中持久保存了一个对象的信息。

反之,该字节序列还可以从文件中读取回来,重构对象,对它进行反序列化。​​对象的数据​​​、​​对象的类型​​​和​​对象中存储的数据​​​信息,都可以用来在内存中创建对象。看图理解序列化: Java基础:File类与IO流_输出流_12

11.2 ObjectOutputStream类

java.io.ObjectOutputStream extends OutputStream

ObjectOutputStream:对象的序列化流

作用:把对象以流的方式写入到文件中保存

构造方法:


  • ObjectOutputStream(OutputStream out) 创建写入指定 OutputStream 的
  • ObjectOutputStream。

参数: ​​OutputStream out​​:字节输出流

特有的成员方法:

void writeObject(Object obj) 将指定的对象写入 ObjectOutputStream。

使用步骤:


  1. 创建ObjectOutputStream对象,构造方法中传递字节输出流
  2. 使用ObjectOutputStream对象中的方法writeObject,把对象写入到文件中
  3. 释放资源
    ​java.io.ObjectOutputStream​​ 类,将Java对象的原始数据类型写出到文件,实现对象的持久存储。

构造方法

  • ​public ObjectOutputStream(OutputStream out)​​: 创建一个指定OutputStream的ObjectOutputStream。

构造举例,代码如下:

FileOutputStream fileOut = new FileOutputStream("employee.txt");
ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(fileOut);

序列化操作

  1. 一个对象要想序列化,必须满足两个条件:

  • 该类必须实现​​java.io.Serializable​​​ 接口,​​Serializable​​​ 是一个标记接口,不实现此接口的类将不会使任何状态序列化或反序列化,会抛出​​NotSerializableException​​ 。
  • 该类的所有属性必须是可序列化的。如果有一个属性不需要可序列化的,则该属性必须注明是瞬态的,使用​​transient​​ 关键字修饰。

public class Employee implements java.io.Serializable {
public String name;
public String address;
public transient int age; // transient瞬态修饰成员,不会被序列化
public void addressCheck() {
System.out.println("Address check : " + name + " -- " + address);
}
}

2.写出对象方法

  • ​public final void writeObject (Object obj)​​ : 将指定的对象写出。
public class SerializeDemo{
public static void main(String [] args) {
Employee e = new Employee();
e.name = "zhangsan";
e.address = "beiqinglu";
e.age = 20;
try {
// 创建序列化流对象
ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("employee.txt"));
// 写出对象
out.writeObject(e);
// 释放资源
out.close();
fileOut.close();
System.out.println("Serialized data is saved"); // 姓名,地址被序列化,年龄没有被序列化。
} catch(IOException i) {
i.printStackTrace();
}
}
}
输出结果:
Serialized data is saved

11.3 ObjectInputStream类

java.io.ObjectInputStream extends InputStream

ObjectInputStream:对象的反序列化流

作用:把文件中保存的对象,以流的方式读取出来使用

构造方法:


  • ObjectInputStream(InputStream in) 创建从指定 InputStream 读取的
  • ObjectInputStream。
    参数:​​InputStream in​​:字节输入流

特有的成员方法:

Object readObject() 从 ObjectInputStream 读取对象。

使用步骤:


  1. 创建ObjectInputStream对象,构造方法中传递字节输入流
  2. 使用ObjectInputStream对象中的方法readObject读取保存对象的文件
  3. 释放资源
  4. 使用读取出来的对象(打印)

readObject方法声明抛出了ClassNotFoundException(class文件找不到异常)

当不存在对象的class文件时抛出此异常

反序列化的前提:


  1. 类必须实现Serializable
  2. 必须存在类对应的class文件

ObjectInputStream反序列化流,将之前使用ObjectOutputStream序列化的原始数据恢复为对象。

构造方法

  • ​public ObjectInputStream(InputStream in)​​: 创建一个指定InputStream的ObjectInputStream。

反序列化操作1

如果能找到一个对象的class文件,我们可以进行反序列化操作,调用​​ObjectInputStream​​读取对象的方法:

  • ​public final Object readObject ()​​ : 读取一个对象。
public class DeserializeDemo {
public static void main(String [] args) {
Employee e = null;
try {
// 创建反序列化流
FileInputStream fileIn = new FileInputStream("employee.txt");
ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(fileIn);
// 读取一个对象
e = (Employee) in.readObject();
// 释放资源
in.close();
fileIn.close();
}catch(IOException i) {
// 捕获其他异常
i.printStackTrace();
return;
}catch(ClassNotFoundException c) {
// 捕获类找不到异常
System.out.println("Employee class not found");
c.printStackTrace();
return;
}
// 无异常,直接打印输出
System.out.println("Name: " + e.name); // zhangsan
System.out.println("Address: " + e.address); // beiqinglu
System.out.println("age: " + e.age); // 0
}
}

对于JVM可以反序列化对象,它必须是能够找到class文件的类。如果找不到该类的class文件,则抛出一个 ​​ClassNotFoundException​​ 异常。

反序列化操作2

Java基础:File类与IO流_数据_13

另外,当JVM反序列化对象时,能找到class文件,但是class文件在序列化对象之后发生了修改,那么反序列化操作也会失败,抛出一个​​InvalidClassException​​异常。发生这个异常的原因如下:


  • 该类的序列版本号与从流中读取的类描述符的版本号不匹配
  • 该类包含未知数据类型
  • 该类没有可访问的无参数构造方法

​Serializable​​​ 接口给需要序列化的类,提供了一个序列版本号。​​serialVersionUID​​ 该版本号的目的在于验证序列化的对象和对应类是否版本匹配。

public class Employee implements java.io.Serializable {
// 加入序列版本号
private static final long serialVersionUID = 1L;
public String name;
public String address;
// 添加新的属性 ,重新编译, 可以反序列化,该属性赋为默认值.
public int eid;

public void addressCheck() {
System.out.println("Address check : " + name + " -- " + address);
}
}

11.4 练习:序列化集合


  1. 将存有多个自定义对象的集合序列化操作,保存到​​list.txt​​文件中。
  2. 反序列化​​list.txt​​ ,并遍历集合,打印对象信息。

案例分析


  1. 把若干学生对象 ,保存到集合中。
  2. 把集合序列化。
  3. 反序列化读取时,只需要读取一次,转换为集合类型。
  4. 遍历集合,可以打印所有的学生信息

案例实现

public class SerTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 创建 学生对象
Student student = new Student("老王", "laow");
Student student2 = new Student("老张", "laoz");
Student student3 = new Student("老李", "laol");

ArrayList<Student> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add(student);
arrayList.add(student2);
arrayList.add(student3);
// 序列化操作
// serializ(arrayList);

// 反序列化
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("list.txt"));
// 读取对象,强转为ArrayList类型
ArrayList<Student> list = (ArrayList<Student>)ois.readObject();

for (int i = 0; i < list.size(); i++ ){
Student s = list.get(i);
System.out.println(s.getName()+"--"+ s.getPwd());
}
}

private static void serializ(ArrayList<Student> arrayList) throws Exception {
// 创建 序列化流
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("list.txt"));
// 写出对象
oos.writeObject(arrayList);
// 释放资源
oos.close();
}
}

12. 打印流

java.io.PrintStream:打印流

PrintStream 为其他输出流添加了功能,使它们能够方便地打印各种数据值表示形式。

PrintStream特点:


  1. 只负责数据的输出,不负责数据的读取
  2. 与其他输出流不同,PrintStream 永远不会抛出 IOException
  3. 有特有的方法,print,println
    void print(任意类型的值)
    void println(任意类型的值并换行)

构造方法:


  • PrintStream(File file):输出的目的地是一个文件
  • PrintStream(OutputStream out):输出的目的地是一个字节输出流
  • PrintStream(String fileName) :输出的目的地是一个文件路径
  • PrintStream extends OutputStream

继承自父类的成员方法:


  • public void close() :关闭此输出流并释放与此流相关联的任何系统资源。
  • public void flush() :刷新此输出流并强制任何缓冲的输出字节被写出。
  • public void write(byte[] b):将 b.length字节从指定的字节数组写入此输出流。
  • public void write(byte[] b, int off, int len) :从指定的字节数组写入 len字节,从偏移量 off开始输出到此输出流。
  • public abstract void write(int b) :将指定的字节输出流。

注意:

如果使用继承自父类的write方法写数据,那么查看数据的时候会查询编码表 97->a

如果使用自己特有的方法print/println方法写数据,写的数据原样输出 97->97

12.1 概述

平时我们在控制台打印输出,是调用​​print​​​方法和​​println​​​方法完成的,这两个方法都来自于​​java.io.PrintStream​​类,该类能够方便地打印各种数据类型的值,是一种便捷的输出方式。

12.2 PrintStream类

构造方法

  • ​public PrintStream(String fileName)​​: 使用指定的文件名创建一个新的打印流。

构造举例,代码如下:

PrintStream ps = new PrintStream("ps.txt");

改变打印流向

可以改变输出语句的目的地(打印流的流向)

输出语句,默认在控制台输出

使用System.setOut方法改变输出语句的目的地改为参数中传递的打印流的目的地

​static void setOut(PrintStream out)​

重新分配“标准”输出流。

​System.out​​​就是​​PrintStream​​类型的,只不过它的流向是系统规定的,打印在控制台上。不过,既然是流对象,我们就可以玩一个"小把戏",改变它的流向。

public class PrintDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 调用系统的打印流,控制台直接输出97
System.out.println(97);

// 创建打印流,指定文件的名称
PrintStream ps = new PrintStream("ps.txt");

// 设置系统的打印流流向,输出到ps.txt
System.setOut(ps);
// 调用系统的打印流,ps.txt中输出97
System.out.println(97);
}
}
package com.itheima.demo05.PrintStream;

import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.PrintStream;

public class Demo02PrintStream {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
System.out.println("我是在控制台输出");

PrintStream ps = new PrintStream("10_IO\\目的地是打印流.txt");
System.setOut(ps);//把输出语句的目的地改变为打印流的目的地
System.out.println("我在打印流的目的地中输出");

ps.close();
}
}