学习Java之day26

1. 流的概述

一、流的分类

1.操作数据单位：字节流、字符流

2.数据的流向：输入流、输出流

3.流的角色：节点流、处理流

二、流的体系结构 抽象基类 节点流(文件流) 缓冲流(处理流的一种) InputStream FileInputStream BufferedInputStream OutputStream FileOutputSream BufferedOutputStream Reader FileReader BufferedReader Wirter FileWirter BufferedWirter

 public static void main(String[] args) {
        File file1 = new File("hello.txt");//相教于当前工程
        System.out.println(file1.getAbsolutePath());//E:\java\workspace\JavaSenior\hello.txt
​
        File file2 = new File("day09\\hello.txt");
        System.out.println(file2.getAbsolutePath());//E:\java\workspace\JavaSenior\day09\hello.txt
    }
​
​
    /*
    将day09下的hello.txt文件内容读入程序中，并输出到控制台
    说明：
        1.对read()的理解:返回读入的一个字符。读到文件的末尾返回-1
        2.异常的处理：为了保证流资源的及时关闭。需要使用try-catch-finally处理
        3.读入的文件一定要存在，不然会报FileNotFoundException
     */
    @Test
    public void testFileReader() {
        FileReader fr = null;
        try {
            //1.实例化File类的对象，指明要操作的文件
            File file = new File("hello.txt");
​
            //2.提供具体的流
            fr = new FileReader(file);
​
            //3.数据的读入
            //方式一：
//        int data = fr.read();
//        while(data != -1){
//            System.out.print((char)data);
//            data = fr.read();
//        }
​
            //方式二：在语法上针对方式一的更改
            int data;
​
            while ((data = fr.read()) != -1) {
                System.out.print((char) data);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //4.流的关闭
            if (fr != null) {
                try {
                    fr.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
​
    }
​
    //对read()方法的操作升级，使用重载的方法
    @Test public void testFileReader1()  {
        FileReader fr = null;
        try {
            //1.实例化File对象，获取到需要操作的文件
            File file = new File("hello.txt");
            //2.提供具体的流
            fr = new FileReader(file);
​
            //3.对数据的操作
            char[] cbuf = new char[5];
            int len;
            while ((len = fr.read(cbuf)) != -1){
                //方式一：
                //错误的写法
    //            for(int i=0; i<cbuf.length; i++){
    //                System.out.print(cbuf[i]);
    //            }
​
             /*  正确的写法
              for(int i=0; i<len; i++){
                    System.out.print(cbuf[i]);
                }*/
​
​
                //方式二：
                //错误的写法
                //String str = new String(cbuf);
                //System.out.print(str);
​
                String str1 = new String(cbuf, 0,len);
                System.out.print(str1);
​
            }
            //4.关闭流资源
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if(fr != null){
                try {
                    fr.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
​
        }
​
​
    }
​
    /*
    从内存中写出数据到硬盘的文件中
​
    说明：
        1.输出操作，对应的文件可以不存在。不会报FileNotFoundException
        2.
            File对应的硬盘中的文件如果不存在，在输出的过程中，会自动创建此文件。
            File对应的硬盘中的文件如果存在：
                如果流使用的构造器是：FileWriter(file,false) / FileWriter(file):对原有文件的覆盖
                如果流使用的构造器是：FileWriter(file,true):不会对原有文件覆盖，而是在原有文件基础上追加内容
​
     */
    @Test
    public void testFileWriter()  {
        FileWriter fw = null;
        try {
            //1.实例化File类的对象，指明要操作的文件
            File file = new File("dest.txt");
​
            //2.提供具体的流
            fw = new FileWriter(file,true);
​
​
            //3.对文件进行写入操作
            fw.write("abc");
            fw.write("hellowrold");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if(fw != null){
                //4.流资源的关闭
                try {
                    fw.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
​
    }
​
    @Test
    public void testFileReaderFileWriter() {
        FileReader fr = null;
        FileWriter fw = null;
        try {
            //1.创建File类的对象，指明读入和写出的文件
            File srcFile = new File("hello.txt");
            File destFile = new File("hello2.txt");
​
            //不能使用字符流来处理图片等字节数据
//            File srcFile = new File("爱情与友情.jpg");
//            File destFile = new File("爱情与友情1.jpg");
​
​
            //2.创建输入流和输出流的对象
            fr = new FileReader(srcFile);
            fw = new FileWriter(destFile);
​
​
            //3.数据的读入和写出操作
            char[] cbuf = new char[5];
            int len;//记录每次读入到cbuf数组中的字符的个数
            while((len = fr.read(cbuf)) != -1){
                //每次写出len个字符
                fw.write(cbuf,0,len);
​
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //4.关闭流资源
            //方式一：
//            try {
//                if(fw != null)
//                    fw.close();
//            } catch (IOException e) {
//                e.printStackTrace();
//            }finally{
//                try {
//                    if(fr != null)
//                        fr.close();
//                } catch (IOException e) {
//                    e.printStackTrace();
//                }
//            }
            //方式二：
            try {
                if(fw != null)
                    fw.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
​
            try {
                if(fr != null)
                    fr.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
​
        }
​
    }
​

 

2. FileInputStream和FileOutputStream的使用

测试FileInputStream和FileOutputStream的使用
结论：
 1. 对于文本文件(.txt,.java,.c,.cpp)，使用字符流处理
  2. 对于非文本文件(.jpg,.mp3,.mp4,.avi,.doc,.ppt,...)，使用字节流处理

  //使用字节流FileInputStream处理文本文件，可能出现乱码。
    @Test
    public void testFileInputStream() {
        FileInputStream fis = null;
        try {
            //1. 造文件
            File file = new File("hello.txt");
​
            //2.造流
            fis = new FileInputStream(file);
​
            //3.读数据
            byte[] buffer = new byte[5];
            int len;//记录每次读取的字节的个数
            while((len = fis.read(buffer)) != -1){
​
                String str = new String(buffer,0,len);
                System.out.print(str);
​
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if(fis != null){
                //4.关闭资源
                try {
                    fis.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
​
            }
        }
​
    }
​
    /*
    实现对图片的复制操作
     */
    @Test
    public void testFileInputOutputStream()  {
        FileInputStream fis = null;
        FileOutputStream fos = null;
        try {
            //
            File srcFile = new File("爱情与友情.jpg");
            File destFile = new File("爱情与友情2.jpg");
​
            //
            fis = new FileInputStream(srcFile);
            fos = new FileOutputStream(destFile);
​
            //复制的过程
            byte[] buffer = new byte[5];
            int len;
            while((len = fis.read(buffer)) != -1){
                fos.write(buffer,0,len);
            }
​
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if(fos != null){
                //
                try {
                    fos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(fis != null){
                try {
                    fis.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
​
            }
        }
​
    }
​
    //指定路径下文件的复制
    public void copyFile(String srcPath,String destPath){
        FileInputStream fis = null;
        FileOutputStream fos = null;
        try {
            //
            File srcFile = new File(srcPath);
            File destFile = new File(destPath);
​
            //
            fis = new FileInputStream(srcFile);
            fos = new FileOutputStream(destFile);
​
            //复制的过程
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int len;
            while((len = fis.read(buffer)) != -1){
                fos.write(buffer,0,len);
            }
​
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if(fos != null){
                //
                try {
                    fos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(fis != null){
                try {
                    fis.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
​
            }
        }
​
​
    }
​
    @Test
    public void testCopyFile(){
​
        long start = System.currentTimeMillis();
​
        String srcPath = "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\01-视频.avi";
        String destPath = "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\02-视频.avi";
​
​
//        String srcPath = "hello.txt";
//        String destPath = "hello3.txt";
​
        copyFile(srcPath,destPath);
​
​
        long end = System.currentTimeMillis();
​
        System.out.println("复制操作花费的时间为：" + (end - start));//618
​
    }

3.处理流之一：缓冲流的使用

1.缓冲流： BufferedInputStream BufferedOutputStream BufferedReader BufferedWriter

2.作用：提供流的读取、写入的速度 提高读写速度的原因：内部提供了一个缓冲区

3. 处理流，就是“套接”在已有的流的基础上。

/*
  实现非文本文件的复制
   */
    @Test
    public void BufferedStreamTest() throws FileNotFoundException {
        BufferedInputStream bis = null;
        BufferedOutputStream bos = null;
​
        try {
            //1.造文件
            File srcFile = new File("爱情与友情.jpg");
            File destFile = new File("爱情与友情3.jpg");
            //2.造流
            //2.1 造节点流
            FileInputStream fis = new FileInputStream((srcFile));
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile);
            //2.2 造缓冲流
            bis = new BufferedInputStream(fis);
            bos = new BufferedOutputStream(fos);
​
            //3.复制的细节：读取、写入
            byte[] buffer = new byte[10];
            int len;
            while((len = bis.read(buffer)) != -1){
                bos.write(buffer,0,len);
​
//                bos.flush();//刷新缓冲区
​
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //4.资源关闭
            //要求：先关闭外层的流，再关闭内层的流
            if(bos != null){
                try {
                    bos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
​
            }
            if(bis != null){
                try {
                    bis.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
​
            }
            //说明：关闭外层流的同时，内层流也会自动的进行关闭。关于内层流的关闭，我们可以省略.
//        fos.close();
//        fis.close();
        }
​
​
​
    }
​
    //实现文件复制的方法
    public void copyFileWithBuffered(String srcPath,String destPath){
        BufferedInputStream bis = null;
        BufferedOutputStream bos = null;
​
        try {
            //1.造文件
            File srcFile = new File(srcPath);
            File destFile = new File(destPath);
            //2.造流
            //2.1 造节点流
            FileInputStream fis = new FileInputStream((srcFile));
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile);
            //2.2 造缓冲流
            bis = new BufferedInputStream(fis);
            bos = new BufferedOutputStream(fos);
​
            //3.复制的细节：读取、写入
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int len;
            while((len = bis.read(buffer)) != -1){
                bos.write(buffer,0,len);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //4.资源关闭
            //要求：先关闭外层的流，再关闭内层的流
            if(bos != null){
                try {
                    bos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
​
            }
            if(bis != null){
                try {
                    bis.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
​
            }
            //说明：关闭外层流的同时，内层流也会自动的进行关闭。关于内层流的关闭，我们可以省略.
//        fos.close();
//        fis.close();
        }
    }
​
    @Test
    public void testCopyFileWithBuffered(){
        long start = System.currentTimeMillis();
​
        String srcPath = "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\01-视频.avi";
        String destPath = "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\03-视频.avi";
​
​
        copyFileWithBuffered(srcPath,destPath);
​
​
        long end = System.currentTimeMillis();
​
        System.out.println("复制操作花费的时间为：" + (end - start));//618 - 176
    }
​
​
    /*
    使用BufferedReader和BufferedWriter实现文本文件的复制
​
     */
    @Test
    public void testBufferedReaderBufferedWriter(){
        BufferedReader br = null;
        BufferedWriter bw = null;
        try {
            //创建文件和相应的流
            br = new BufferedReader(new FileReader(new File("dbcp.txt")));
            bw = new BufferedWriter(new FileWriter(new File("dbcp1.txt")));
​
            //读写操作
            //方式一：使用char[]数组
//            char[] cbuf = new char[1024];
//            int len;
//            while((len = br.read(cbuf)) != -1){
//                bw.write(cbuf,0,len);
//    //            bw.flush();
//            }
​
            //方式二：使用String
            String data;
            while((data = br.readLine()) != null){
                //方法一：
//                bw.write(data + "\n");//data中不包含换行符
                //方法二：
                bw.write(data);//data中不包含换行符
                bw.newLine();//提供换行的操作
​
            }
​
​
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //关闭资源
            if(bw != null){
​
                try {
                    bw.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(br != null){
                try {
                    br.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
​
            }
        }
​
    }

4. 处理流之二：转换流的使用

1.转换流：属于字符流 InputStreamReader：将一个字节的输入流转换为字符的输入流 OutputStreamWriter：将一个字符的输出流转换为字节的输出流

2.作用：提供字节流与字符流之间的转换

3. 解码：字节、字节数组 --->字符数组、字符串 编码：字符数组、字符串 ---> 字节、字节数组

4.字符集 ASCII：美国标准信息交换码。 用一个字节的7位可以表示。 ISO8859-1：拉丁码表。欧洲码表 用一个字节的8位表示。 GB2312：中国的中文编码表。最多两个字节编码所有字符 GBK：中国的中文编码表升级，融合了更多的中文文字符号。最多两个字节编码 Unicode：国际标准码，融合了目前人类使用的所有字符。为每个字符分配唯一的字符码。所有的文字都用两个字节来表示。 UTF-8：变长的编码方式，可用1-4个字节来表示一个字符。

 

​
 /*
   此时处理异常的话，仍然应该使用try-catch-finally
   InputStreamReader的使用，实现字节的输入流到字符的输入流的转换
    */
    @Test
    public void test1() throws IOException {
​
        FileInputStream fis = new FileInputStream("dbcp.txt");
//        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis);//使用系统默认的字符集
        //参数2指明了字符集，具体使用哪个字符集，取决于文件dbcp.txt保存时使用的字符集
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis,"UTF-8");//使用系统默认的字符集
​
        char[] cbuf = new char[20];
        int len;
        while((len = isr.read(cbuf)) != -1){
            String str = new String(cbuf,0,len);
            System.out.print(str);
        }
​
        isr.close();
​
    }
​
    /*
    此时处理异常的话，仍然应该使用try-catch-finally
​
    综合使用InputStreamReader和OutputStreamWriter
     */
    @Test
    public void test2() throws Exception {
        //1.造文件、造流
        File file1 = new File("dbcp.txt");
        File file2 = new File("dbcp_gbk.txt");
​
        FileInputStream fis = new FileInputStream(file1);
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file2);
​
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis,"utf-8");
        OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos,"gbk");
​
        //2.读写过程
        char[] cbuf = new char[20];
        int len;
        while((len = isr.read(cbuf)) != -1){
            osw.write(cbuf,0,len);
        }
​
        //3.关闭资源
        isr.close();
        osw.close();
​
​
    }
​

5. 其他流的使用

1.标准的输入、输出流 2.打印流 3.数据流

 

  /*
  1.标准的输入、输出流
  1.1
  System.in:标准的输入流，默认从键盘输入
  System.out:标准的输出流，默认从控制台输出
  1.2
  System类的setIn(InputStream is) / setOut(PrintStream ps)方式重新指定输入和输出的流。
​
  1.3练习：
  从键盘输入字符串，要求将读取到的整行字符串转成大写输出。然后继续进行输入操作，
  直至当输入“e”或者“exit”时，退出程序。
​
  方法一：使用Scanner实现，调用next()返回一个字符串
  方法二：使用System.in实现。System.in  --->  转换流 ---> BufferedReader的readLine()
​
   */
    public static void main(String[] args) {
        BufferedReader br = null;
        try {
            InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);
            br = new BufferedReader(isr);
​
            while (true) {
                System.out.println("请输入字符串：");
                String data = br.readLine();
                if ("e".equalsIgnoreCase(data) || "exit".equalsIgnoreCase(data)) {
                    System.out.println("程序结束");
                    break;
                }
​
                String upperCase = data.toUpperCase();
                System.out.println(upperCase);
​
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (br != null) {
                try {
                    br.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
​
            }
        }
    }
​
    /*
    2. 打印流：PrintStream 和PrintWriter
​
    2.1 提供了一系列重载的print() 和 println()
    2.2 练习：
​
​
​
     */
​
    @Test
    public void test2() {
        PrintStream ps = null;
        try {
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("D:\\IO\\text.txt"));
            // 创建打印输出流,设置为自动刷新模式(写入换行符或字节 '\n' 时都会刷新输出缓冲区)
            ps = new PrintStream(fos, true);
            if (ps != null) {// 把标准输出流(控制台输出)改成文件
                System.setOut(ps);
            }
​
​
            for (int i = 0; i <= 255; i++) { // 输出ASCII字符
                System.out.print((char) i);
                if (i % 50 == 0) { // 每50个数据一行
                    System.out.println(); // 换行
                }
            }
​
​
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (ps != null) {
                ps.close();
            }
        }
​
    }
​
    /*
    3. 数据流
    3.1 DataInputStream 和 DataOutputStream
    3.2 作用：用于读取或写出基本数据类型的变量或字符串
​
    练习：将内存中的字符串、基本数据类型的变量写出到文件中。
​
    注意：处理异常的话，仍然应该使用try-catch-finally.
     */
    @Test
    public void test3() throws IOException {
        //1.
        DataOutputStream dos = new DataOutputStream(new FileOutputStream("data.txt"));
        //2.
        dos.writeUTF("刘建辰");
        dos.flush();//刷新操作，将内存中的数据写入文件
        dos.writeInt(23);
        dos.flush();
        dos.writeBoolean(true);
        dos.flush();
        //3.
        dos.close();
​
​
    }
    /*
    将文件中存储的基本数据类型变量和字符串读取到内存中，保存在变量中。
​
    注意点：读取不同类型的数据的顺序要与当初写入文件时，保存的数据的顺序一致！
​
     */
    @Test
    public void test4() throws IOException {
        //1.
        DataInputStream dis = new DataInputStream(new FileInputStream("data.txt"));
        //2.
        String name = dis.readUTF();
        int age = dis.readInt();
        boolean isMale = dis.readBoolean();
​
        System.out.println("name = " + name);
        System.out.println("age = " + age);
        System.out.println("isMale = " + isMale);
​
        //3.
        dis.close();
​
    }
​