IO操作深入
1、字符编码
在进行编码的时候如果想要正确显示出内容则一定需要解码,那么编码和解码就需要使用统一的标准,如果不统一就会出现乱码
开发之中常用的编码:
- GBK/GB2312:国标编码,可以描述中文信息,其中GB2312只描述简体中文,GBK可以描述简体中文和繁体中文
- ISO8859-1:国际通用编码,可以用其描述所有的字母信息,如果是象形文字则需要进行编码处理
- UNICODE :采用十六进制的方式存储,可以描述所有的文字信息
- UTF:文字部分使用十六进制编码,而普通的字母采用的是ISO8859-1编码,优势在于适合快速传输,节约带宽,成为了开发之中的首选,主要使用“UTF-8”
列出本机属性:
public class JavaDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
System.getProperties().list(System.out);
}
}
不设置编码的时候会采用默认的编码进行
项目中乱码的问题就是编码和解码的标准不统一,最好的解决方式就是所有的编码都用UTF-8
2、内存操作流
假设需要使用IO操作,但是不希望产生文件(临时文件)则就可以以内存为终端进行处理
在Java里面提供有两类内存操作流
- 字节内存操作流:ByteArrayOutputStream、ByteArrayInputStream
- 字符内存操作流:CharArrayWriter、CharArrayReader
以ByteArrayOutputStream和ByteArrayInputStream类为主进行内存的使用分析
- ByteArrayOutputStream构造方法:public ByteArrayOutputStream()
- ByteArrayInputStream构造方法:public ByteArrayInputStream(byte[] buf)
ByteArrayOutputStream类里面有一个重要的方法,这个方法可以获取全部的保存在内存流中的信息,方法为:
- 获取数据:public byte[] toByteArray()
- 使用字符串的形式来获取:Public String toString()
利用内存流实现一个小写字母转大写字母的操作
public class JavaDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
String str = "hello";
//将内容保存在内存流
ByteArrayInputStream input = new ByteArrayInputStream(str.getBytes());
//读取内存中的数据
ByteArrayOutputStream output = new ByteArrayOutputStream();
int data = 0;
//每次读取一个字节
while ((data = input.read()) != -1) {
//保存数据
output.write(Character.toUpperCase(data));
}
System.out.println(output);
input.close();
output.close();
}
}
如果现在不希望只是以字符串的形式返回,因为可能存放的是其他的二进制的数据,那么可以利用ByteArrayOutputStream子类的扩展功能获取数据
public class JavaDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
String str = "hello";
//将内容保存在内存流
ByteArrayInputStream input = new ByteArrayInputStream(str.getBytes());
//读取内存中的数据
ByteArrayOutputStream output = new ByteArrayOutputStream();
int data = 0;
//每次读取一个字节
while ((data = input.read()) != -1) {
//保存数据
output.write(Character.toUpperCase(data));
}
byte[] result = output.toByteArray();
//自己处理字节数据
System.out.println(new String(result));
input.close();
output.close();
}
}
在最初的时候可以利用ByteArrayOutputStream实现大规模文本文件的读取
3、管道流
管道流的主要功能是实现两个线程之间的IO处理操作
管道流也分为两类:
- 字节管道流:PipedOutputStream、PipedInputStream
- 连接处理:public void connect(PipedInputStream snk) throws IOException
- 字符管道流:PipWriter、PipReader
- 连接处理:public void connect(PipedReader snk) throws IOException
实现管道操作
public class JavaDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
SendThread send = new SendThread();
ReceiveThread receive = new ReceiveThread();
send.getOutput().connect(receive.getInput());
new Thread(send,"消息发送线程").start();
new Thread(receive,"消息接收线程").start();
}
}
class SendThread implements Runnable{
private PipedOutputStream output; //管道输出流
public SendThread(){
this.output = new PipedOutputStream(); //实例化管道输出流
}
@Override
public void run() {
try { //利用管道实现数据的发送处理
output.write(("发送消息:" + Thread.currentThread().getName() +"123\n").getBytes());
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
try {
output.close();
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
public PipedOutputStream getOutput() {
return output;
}
}
class ReceiveThread implements Runnable {
private PipedInputStream input;
public ReceiveThread() {
this.input = new PipedInputStream();
}
@Override
public void run() {
byte[] data = new byte[1024];
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream(); //所有数据保存到内存输出流
int len = 0;
try {
while ((len = input.read(data)) != -1) {
bos.write(data, 0, len); //所有数据保存到内存流
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "接收消息\n" + new String(bos.toByteArray()));
bos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
input.close();
}catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public PipedInputStream getInput() {
return input;
}
}
管道就类似于医院打点滴效果,一个只负责发送,一个负责接收,中间靠一个管道连接
4、RandomAccessFile
对于文件内容的处理操作主要是通过InputStream (Reader)、OutputStream( Writer)来实现,但是利用这些类实现的内容读取只能够将数据部分部分读取进来
如果有一个文件,假设是几十个G,那么按照传统的IO操作进行读取分析根本不可能完成。因此在java.io包里提供有RandomAccessFile类。可以实现文件跳跃式读取,前提条件是数据的保存位置要确定好
RandomAccessFile类里面定义有如下操作方法:
- 构造方法:public RandomAccessFile(File file,String mode)throws FileNotFoundException
- 文件处理模式:r、rw
实现文件的保存
public class JavaDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
File file = new File("E:" + File.separator + "hello" + File.separator + "666.txt"); //定义操作文件
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(file, "rw"); //读写模式
String[] names = {"zhangsan", "wangwu", "lisi"};
int[] ages = {10, 20, 30};
for (int i = 0; i < names.length; i++) {
raf.write(names[i].getBytes()); //写入字符串
raf.write(ages[i]);
}
raf.close();
}
}
RandomAccessFile最大的特点是在于数据的读取处理上,因为所有的数据是按照固定的长度进行的保存,所以读取的时候就可以跳跃读取:public int skipByte(int n) throws IOException
读取数据
public class JavaDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
File file = new File("E:" + File.separator + "hello" + File.separator + "666.txt"); //定义操作文件
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(file, "rw"); //读写模式
{ //读取李四的数据,跳过24位
raf.skipBytes(24); //写入字符串
byte[] data = new byte[8];
int len = raf.read();
System.out.println(new String(data , 0 , len).trim() + raf.readInt());
}
raf.close();
}
}
整体的使用之中由用户自行定义要读取的位置,而后按照指定的结构进行数据的读取