Java UNIX文本

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mob64ca1415f0ab 2024-10-28 17:19:00

文章标签 Java UNIX文本 javaSE java 字符流转换流 文章分类 Java 后端开发

文本数据IO操作

流的拓展：字符流

java将流按照读写单位划分为字节流和字符流

我们前面学的文件流、缓冲流、对象流

字符流是为了方便我们读写文本

字符流介绍：
java.io.Reader
java.io.Writer
上述两个类是所以字符流的超类，规定了所有字符流都必须具备的读写字符的相关方法

字符流是以字符（char）为单位读写数据的
一次处理一个unicode
字符流的底层仍然是基本的字节流，只是字符与字节的转换，字符流自行完成
字符流封装了字符的编码解码算法

字符流仅仅用于文本数据IO操作

下面为常见文本流

一、转换流（高级流）

java.io.InputStreamReader
java.io.OutputStreamWriter

转换流是一对字符流，同时他们也是高级流，而且是唯一能连接字节流的字符流（相当于转换器）

在实际开发时，我们通常不会直接操作这两个流
但是在读写文本数据时，流连接中，他们是重要的一环
负责衔接其他字符高级流与字节流

在使用转换流时，要注意需要先创建低级流，转换流是高级流，依附于低级流实现

步骤：

创建低级流（为流的管道，是高级流的依附条件，一般为文件流）
创建高级流（这里传入参数为低级流对象和字符集编码格式）
写出：write(字符串)

读入：可单字符或字符数组读入

关闭高级流

注意事项：

在写出操作中创建转换流时，注意在创建转换流时设置字符集
转换流在创建时通常会传入第二个参数，这个参数用来指定字符集
这样一来，通过当前流写出的文本数据都会按照该字符集转换为字节后写出
转换流是知道编码规则的，所以他会按需读取，能把字符按中英文分开成单个字符
所以他可以单独读一个字符，会自动按中英文字节分开为一个字符读取

使用转换流写出文本数据：

package io;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStreamWriter;

public class OSDemo {
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		//创建低级流（文件流）
		FileOutputStream fos = new FileOutputStream("./osw.txt");
		//创建高级流（字符流：转换流）
		//注意：设置字符集在创建转换流时设置
		/*
		 * 转换流在创建时通常会传入第二个参数，这个参数用来指定字符集
		 * 这样一来，通过当前流写出的文本数据都会按照该字符集转换为字节后写出
		 */
		OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos,"utf-8");
		//转换流提供了转换方法，可以直接写入字符串，无需我们字节转换
		osw.write("我李淳罡要甚天道？一剑足矣！");
		osw.write("生平仅有三尺剑，有蛟龙处杀蛟龙");
		
		System.out.println("写出完毕！");
		osw.close();
	}
}

使用转换流读入文本数据：

package io;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.RandomAccessFile;

public class ISRDemo {
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		FileInputStream fis = new FileInputStream("./osw.txt");
		InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis,"utf-8");
		//注意：转换流是知道编码规则的，所以他会按需读取，
		//可以单独读一个字符，会自动按中英文字节分开为一个字符读取
		//单字符读取
//		int d = -1;
//		while((d = isr.read())!=-1){
//			System.out.print((char)d);
//		}
		//字符数组读取方法
		char[] data = new char[1024*10];
		int len = -1;
		String str = "";
		while((len=isr.read(data))!=-1){
            //将字符数组写在一个字符串里面
			str = str.concat(new String(data,0,len));
		}
		System.out.println(str);
		isr.close();
	}
}

二、缓冲字符流（高级流）PW

缓冲字符流

java.io.BufferedWriter
java.io.BufferedReader
缓冲流是块读写文本数据，提高读写效率，并且可以按行读写字符串

1、缓冲字符输出流

java.io.BufferedWriter （实现PW需要传入这个的对象）

java.io.PrintWriter （一般用这个 pw）

具有自动行刷新的缓冲字符输出流
PrintWriter的构造方法传入参数为流和是否开启自动行刷新功能，默认关闭
根据具体需求，看是否需要打开该功能

内部总是连接BufferedWriter作为其缓冲加速操作

注意：这个高级流不用自己创建低级流，因为在这个高级流底层为我们实现了流连接
但是我们根据需求，如果要用其他的流连接线路，我们需要自行完成流连接
看着好像是低级流，其实是因为在这个类的构造方法中已经实现了

查看该类源码我们发现，该类构造方法内部会自动进行流连接操作，
分别连接缓冲字符流、转换流、文件流

/* Private constructor */
    private PrintWriter(Charset charset, File file)
        throws FileNotFoundException
    {
        this(new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(file), charset)),
             false);
    }

步骤：

创建pw对象，传入路径和编码格式（也可自行创建流连接）
写出数据（print，和输出到控制台的语句相似）
关闭pw

package io;

import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.PrintWriter;
import java.io.UnsupportedEncodingException;

public class PWDemo1 {
	public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException, UnsupportedEncodingException {
		/*
		 * 向pw.txt文件中写出字符串
		 */
		PrintWriter pw = new PrintWriter("./pw.txt","utf-8");
		pw.println("西楚曹长卿，落子太安城");
		pw.println("唯我大楚：");
		pw.print("宁在雨中高歌死，");
		pw.print("不去寄人篱下活！");
		System.out.println("写出完毕！");
		pw.close();
	}
}

自行完成流连接，使用PW写出文本数据

package io;

import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.io.PrintWriter;
import java.io.UnsupportedEncodingException;

public class PWDemo2 {
	public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException, UnsupportedEncodingException {
		//基础的低级流，文件流
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("pw2.txt");
		//转换流，这里需要设置编码格式
		OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos,"utf-8");
        //缓冲字符流
		BufferedWriter bw = new BufferedWriter(osw);
		PrintWriter pw = new PrintWriter(bw);
		pw.print("生而为人且善良,");
		pw.print("长亦成芒");
		System.out.println("写出完毕！");
		pw.close();
	}
}

练习：实现简易记事本工具

程序启动后，要求输入文件名，然后对文件写入内容
将后续在控制台输入的每行字符串都按行写入到该文件中
当单独输入了exit时，程序退出

要求：自行使用流连接创建pw

package io;

import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.io.PrintWriter;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.util.Scanner;

public class PWdemo3 {
	public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException, FileNotFoundException {
		Scanner input = new Scanner(System.in);
		//接收文件名
		System.out.print("请输入文件名：");
		String path = input.nextLine()+".txt";
		//创建低级流，文件流，接收文件路径
		FileOutputStream fos= new FileOutputStream(path);
		//创建高级流，转换流，转换字节流为字符流，接收文件编码格式
		OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos,"utf-8");
		//创建缓冲字符流
		BufferedWriter bw = new BufferedWriter(osw);
		PrintWriter pw = new PrintWriter(bw,true);
		//提示用户记事本已经打开，提示输入
		System.out.println("请输入内容：(单行输出exit退出记事本)");
		while(true){
			//创建字符串容器，接收控制台输入的值
			String str = input.nextLine();
			if("exit".equals(str)){
				break;
			}
			pw.println(str);
			//如果想要写一句存一句，可以调用flush方法
			//清空缓冲区，写一句存一句
			//pw.flush();
		}
		//写出完毕
		System.out.println("写出完毕！");
		//关闭pw，关闭时会自动调用缓冲流中的flush方法清空缓冲区，所以要记得写关闭
		pw.close();
	}
}

PW的自动行刷新功能

PrintWriter的构造方法，还可以再传入一个boolean值的参数，传入true表示打开了自动行刷新功能

会每输入一行，就存入一行，类似于每输入一行就调用一次flush清空缓冲区

PrintWriter pw = new PrintWriter(bw,true);

2、缓冲字符输入流

java.io.BufferedReader

块读取文本数据，并且可以按行读取字符串

其读取方法含有行读取
String readLine()
该方法会：连续读取若干字符，直到读取到换行符为止，将换行符之前的字符组成一个字符串返回
如果返回值为null，表示流读取到文件末尾了

package io;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;

public class BRDemo {
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		/*
		 * 将当前源代码内容输出到控制台
		 */
		FileInputStream fis= new FileInputStream("./src/io/BRDemo.java");
		InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis);
		BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
        //String readLine()，读取行文件方法
		String line = null;
		while((line = br.readLine())!=null){
			System.out.println(line);
		}
		br.close();
	}
}

IO操作主要的流表格（java中io流的体系）

	字节流		字符流
低级流	InputStream	OutputStream	Reader	Writer
	FileInputStream（负责从文件中读取字节）	FileOutputStream（负责从文件中写入字节）
高级流	BufferedInputStream（块读字节，加快读取效率）	BufferedOutputStream（块写字节，加快写入效率）	InputStreamReader（衔接字符流与字节流，将字节转换为字符）	OutputStreamWriter（衔接字节流与字符流，将字符转换为字节）
	ObjectInputStream（对象反序列化）	ObjectOutputStream（对象序列化）	BufferedReader（块读文本数据，按行读取字符串）	BufferedWriter/PrintWriter（块写文本数据，按行写入）