在这一章我们将学习IO操作的学习,几乎所有的计算机语言都有IO的操作,而java也不例外,在java中IO的操作是以流的方法来描述的,也利于我们的理解和学习,把文件的传输当做流水般在两端流动,我们所要做的就是在两端架好管道!
我们可以从三大类型去学习IO操作:字节流、字符流、对象流;
在学习之前我们首先来看看下面的图解,请大家务必做到将图铭记于心:
1.字节流(以stream结尾的类)---主要操作二进制文件
常用的类:FileInputStream(文件输入流)、FileOutputStream(文件输出流)
主要方法:read()、avaliable()、close()、write();
下面给出一个边读边写的例子供大家学习:
package com.oo.IO;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
public class IOTest {
public static final String fileDir = "src/123.txt"; //原始文件位置
public static final String toDir = "d:/123.txt"; //文件将要拷贝到地址
FileInputStream in = null;
FileOutputStream out = null;
/**
* 文件拷贝,从地址"src/123.txt"拷贝到"d:/123.txt"
* @throws Exception
*/
public void copyFile() throws Exception{
in = new FileInputStream(fileDir);
out = new FileOutputStream(toDir,true);
byte[] bt = new byte[1024];
int hasRead = 0;
while((hasRead = in.read(bt,0,bt.length)) != -1){
out.write(bt, 0, hasRead);
}
out.flush();
out.close();
in.close();
}
/**
* 测试
* @param args
* @throws Exception
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {
IOTest test = new IOTest();
test.copyFile();
}
}
2.字符流(以er结尾的类)---主要操作文本文件
常用的类:BufferedReader(字符输入流)、BufferedWriter(字符输出流)
常用方法和字节流大致相同,有一个特殊的是在BufferedReader中有readLine()---读取一行文本。
3.对象流(以er结尾的类)---主要操作对象持久化(在还没有学习数据库之前)
常用的类:ObjectInputStream(对象输入流)、ObjectOutputStream(对象输出流)
常用方法和字节流大致相同,只是在输入和输出时之前的read()和write()变为readObject()和writeObject()。
注意要操作的对象必须实现Serializable接口。
一. Input和Output
1. stream代表的是任何有能力产出数据的数据源,或是任何有能力接收数据的接收源。在Java的IO系统中,所有的stream(包括Input和Out stream)都包括两种类型:
1.1 以字节为导向的stream
以字节为导向的stream,表示以字节为单位从stream中读取或往stream中写入信息。以字节为导向的stream包括下面几种类型:
input
stream:
1) ByteArrayInputStream:把内存中的一个缓冲区作为InputStream使用
2) StringBufferInputStream:把一个String对象作为InputStream
3) FileInputStream:把一个文件作为InputStream,实现对文件的读取操作
4) PipedInputStream:实现了pipe的概念,主要在线程中使用
5) SequenceInputStream:把多个InputStream合并为一个InputStream
Out
stream
1) ByteArrayOutputStream:把信息存入内存中的一个缓冲区中
2) FileOutputStream:把信息存入文件中
3) PipedOutputStream:实现了pipe的概念,主要在线程中使用
4) SequenceOutputStream:把多个OutStream合并为一个OutStream
1.2 以Unicode字符为导向的stream
以Unicode字符为导向的stream,表示以Unicode字符为单位从stream中读取或往stream中写入信息。以Unicode字符为导向的stream包括下面几种类型:
Input
Stream
1) CharArrayReader:与ByteArrayInputStream对应
2) StringReader:与StringBufferInputStream对应
3) FileReader:与FileInputStream对应
4) PipedReader:与PipedInputStream对应
Out
Stream
1) CharArrayWrite:与ByteArrayOutputStream对应
2) StringWrite:无与之对应的以字节为导向的stream
3) FileWrite:与FileOutputStream对应
4) PipedWrite:与PipedOutputStream对应
以字符为导向的stream基本上对有与之相对应的以字节为导向的stream。两个对应类实现的功能相同,字是在操作时的导向不同。如 CharArrayReader:和ByteArrayInputStream的作用都是把内存中的一个缓冲区作为InputStream使用,所不同的 是前者每次从内存中读取一个字节的信息,而后者每次从内存中读取一个字符。
1.3 两种不现导向的stream之间的转换
InputStreamReader和OutputStreamReader:把一个以字节为导向的stream转换成一个以字符为导向的stream。
2. stream添加属性
2.1 “为stream添加属性”的作用
运用上面介绍的Java中操作IO的API,我们就可完成我们想完成的任何操作了。但通过FilterInputStream和FilterOutStream的子类,我们可以为stream添加属性。下面以一个例子来说明这种功能的作用。
如果我们要往一个文件中写入数据,我们可以这样操作:
FileOutStream fs = new FileOutStream(“test.txt”);
然后就可以通过产生的fs对象调用write()函数来往test.txt文件中写入数据了。但是,如果我们想实现“先把要写入文件的数据先缓存到内存 中,再把缓存中的数据写入文件中”的功能时,上面的API就没有一个能满足我们的需求了。但是通过FilterInputStream和 FilterOutStream的子类,为FileOutStream添加我们所需要的功能。
2.2 FilterInputStream的各种类型
2.2.1 用于封装以字节为导向的InputStream
1) DataInputStream:从stream中读取基本类型(int、char等)数据。
2) BufferedInputStream:使用缓冲区
3) LineNumberInputStream:会记录input stream内的行数,然后可以调用getLineNumber()和setLineNumber(int)
4) PushbackInputStream:很少用到,一般用于编译器开发
2.2.2 用于封装以字符为导向的InputStream
1) 没有与DataInputStream对应的类。除非在要使用readLine()时改用BufferedReader,否则使用DataInputStream
2) BufferedReader:与BufferedInputStream对应
3) LineNumberReader:与LineNumberInputStream对应
4) PushBackReader:与PushbackInputStream对应
2.3 FilterOutStream的各种类型
2.2.3 用于封装以字节为导向的OutputStream
1) DataIOutStream:往stream中输出基本类型(int、char等)数据。
2) BufferedOutStream:使用缓冲区
3) PrintStream:产生格式化输出
2.2.4 用于封装以字符为导向的OutputStream
1) BufferedWrite:与对应
2) PrintWrite:与对应
3. RandomAccessFile
1) 可通过RandomAccessFile对象完成对文件的读写操作
2) 在产生一个对象时,可指明要打开的文件的性质:r,只读;w,只写;rw可读写
3) 可以直接跳到文件中指定的位置
4. I/O应用的一个例子
java 代码
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关于代码的解释(以区为单位):
1区中,当读取文件时,先把文件内容读到缓存中,当调用in.readLine()时,再从缓存中以字符的方式读取数据(以下简称“缓存字节读取方式”)。
1b区中,由于想以缓存字节读取方式从标准IO(键盘)中读取数据,所以要先把标准IO(System.in)转换成字符导向的stream,再进行BufferedReader封装。
2区中,要以字符的形式从一个String对象中读取数据,所以要产生一个StringReader类型的stream。