Java进阶——IO 流
文章目录
- Java进阶——IO 流
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- 1、File 类的使用
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- 1.1、File 常用构造器
- 1.2、路径分隔符
- 1.3、File 的常用方法
- 2、IO流原理及流的分类
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- 2.1、IO流原理
- 2.2、流的分类
- 3、IO流的体系结构
- 4、节点流
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- 4.1、FileReader 读入数据的操作
- 4.2、FileWriter 写出数据的操作
- 4.3、FileReader 和 FileWriter 实现文本文件的复制
- 4.4、FileInputStream 和 FileOutputStream 实现非文本文件的复制
- 5、缓存流
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- 5.1、BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream 实现非文本文件复制
- 5.2、BufferedReader 和 BufferedWriter 实现文本文件复制
- 5.3、练习：统计文本中各个字符出现的次数
- 6、转换流
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- 6.1、转换流概述
- 6.2、InputStreamReader 的使用
- 6.3、转换流实现文本文件编码转换
- 7、常见的字符编码
- 8、标准输入、输出流
- 9、打印流
- 10、数据流
- 11、对象流
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- 11.1、对象流概述
- 11.2、对象流序列化和反序列化字符串
- 11.3、自定义类实现序列化和反序列化
- 12、随机存取文件流
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- 12.1、随机存取文件流概述
- 12.2、RandomAccessFile 实现非文本文件的读写复制
- 12.3、RandomAccessFile 实现数据的读写
- 12.4、RandomAccessFile 实现数据的插入
Java进阶——IO 流
1、File 类的使用
java.io.File类:文件和文件目录路径的抽象表示形式，与平台无关。
File能新建、删除、重命名文件和目录，但 File 不能访问文件内容本身。如果需要访问文件内容本身，则需要使用输入/输出流。
想要在Java程序中表示一个真实存在的文件或目录，那么必须有一个File对象，但是Java程序中的一个File对象，可能没有一个真实存在的文件或目录。
File对象可以作为参数传递给流的构造器。
1.1、File 常用构造器
1、public File(String pathname)
-
以pathname为路径创建File对象，可以是绝对路径或者相对路径，如果pathname是相对路径，则默认的当前路径在系统属性user.dir中存储。
-
绝对路径:是一个固定的路径,从盘符开始
-
相对路径:是相对于某个位置开始
代码实例：
//实例化
File file = new File("hello.txt");//相对路径
// 使用\是避免在java中认为是转义字符
File file1 = new File("E:\JavaSE\Commonly used常用类\src\io\hi.txt");//绝对路径
//此时File仅仅是内存层面的对象，在硬盘中并没有一个真实存在的文件或目录。
System.out.println(file);//hello.txt
System.out.println(file1);//E:JavaSECommonly used常用类srciohi.txt
2、public File(String parent,String child)
- 以parent为父路径，child为子路径创建File对象。
代码实例：
//在"E:\JavaSE\Commonly used常用类"目录下实例化一个名为"Commonly"的文件目录
File file2 = new File("E:\JavaSE\Commonly used常用类","Commonly");
System.out.println(file2);//E:JavaSECommonly used常用类Commonly
3、public File(File parent,String child)
- 根据一个父File对象和子文件路径创建File对象
代码实例：
//在"E:JavaSECommonly used常用类Commonly"目录下实例化一个名为"hello.txt"的文件
File file4 = new File(file2,"hello.txt");
//在"E:JavaSECommonly used常用类Commonly"目录下实例化一个名为"hello"的文件目录
File file5 = new File(file2,"hello");
System.out.println(file4);//E:JavaSECommonly used常用类Commonlyhello.txt
System.out.println(file5);//E:JavaSECommonly used常用类Commonlyhello
1.2、路径分隔符
路径中的每级目录之间用一个路径分隔符隔开。
路径分隔符和系统有关:
- windows和DOS系统默认使用 “” 来表示
- UNIX和URL使用 “/” 来表示
Java程序支持跨平台运行，因此路径分隔符要慎用。使用\是避免在java中被认为是转义字符。
为了解决这个隐患，File类提供了一个常量：public static final String separator。
根据操作系统，动态的提供分隔符。举例：
File file2 = new File("d:" + File.separator + "hello” + File.separator + "info.txt");
1.3、File 的常用方法
File类的获取功能
public String getAbsolutePath()：获取绝对路径
public String getPath()：获取路径
public String getName()：获取名称
public String getParent()：获取上层文件目录路径。若无，返回null
public long length()：获取文件长度(即:字节数）。不能获取目录的长度
public long lastModified()：获取最后一次的修改时间，毫秒值
测试代码：
File file1 = new File("hello.md");
File file2 = new File("D:\io\hi.md");
System.out.println(file1.getAbsoluteFile());//获取绝对路径
System.out.println(file1.getPath());//获取路径
System.out.println(file1.getName());//获取名称
System.out.println(file1.getParent());//获取上层文件目录路径。若无，返回null
System.out.println(file1.length());//获取文件长度(即:字节数）。不能获取目录的长度
System.out.println(file1.lastModified());//获取最后一次的修改时间，毫秒值
System.out.println();
System.out.println(file2.getAbsoluteFile());//获取绝对路径
System.out.println(file2.getPath());//获取路径
System.out.println(file2.getName());//获取名称
System.out.println(file2.getParent());//获取上层文件目录路径。若无，返回null
System.out.println(file2.length());//获取文件长度(即:字节数）。不能获取目录的长度
System.out.println(file2.lastModified());//获取最后一次的修改时间，毫秒值
public String[]list()：获取指定目录下的所有文件或者文件目录的名称数组
public File[] listFiles()：获取指定目录下的所有文件或者文件目录的File数组
测试代码：
//该文件目录要存在
File file = new File("E:\Redis");
String[] list = file.list();//获取指定目录下的所有文件或者文件目录的名称数组
for (String s : list){
System.out.println(s);
}
System.out.println();
File[] files = file.listFiles();//获取指定目录下的所有文件或者文件目录的File数组
for (File f : files){
System.out.println(f);
}
File类的重命名功能
public boolean renameTo(File dest)：把文件重命名为指定的文件路径
测试代码：
File file = new File("hello.md");
File file1 = new File("D:\io\hello1.md");
//要求：file在硬盘中存在，file1在硬盘中不存在，renameTo后，原file文件就转移到file1路径下了
boolean b = file.renameTo(file1);//把文件重命名为指定的文件路径
System.out.println(b);
File类的判断功能
public boolean isDirectory()：判断是否是文件目录
public boolean isFile()：判断是否是文件
public boolean exists() ：判断是否存在
public boolean canRead()：判断是否可读
public boolean canWrite()：判断是否可写
public boolean isHidden()：判断是否隐藏
测试代码：
File file = new File("hello.md");
File file1 = new File("D:\io");
System.out.println(file.isDirectory());//判断是否是文件目录 false
System.out.println(file1.isDirectory());//判断是否是文件目录 true
System.out.println(file.isFile());//判断是否是文件目录 true
System.out.println(file1.isFile());//判断是否是文件目录 false
System.out.println(file.exists());//判断是否存在 true
System.out.println(file1.exists());//判断是否存在 true
System.out.println(file.canRead());//判断是否可读 true
System.out.println(file.canWrite());//判断是否可写 true
System.out.println(file.isHidden());//判断是否隐藏 false
File类的创建功能与删除
public boolean createNewFile()：创建文件。若文件存在，则不创建，返回false
public boolean mkdir() ：创建文件目录。如果此文件目录存在，就不创建了。如果此文件目录的上层目录不存在，也不创建
public boolean mkdirs()：创建文件目录。如果上层文件目录不存在，一并创建
注意事项：如果你创建文件或者文件目录没有写盘符路径，那么，默认在项目路径下
public boolean delete()：删除文件或者文件夹
删除注意事项：Java中的删除不走回收站。
要删除一个文件目录，请注意该文件目录内不能包含文件或者文件目录。
测试代码：
//文件的创建与删除
File file = new File("hello.txt");
if (!file.exists()){
file.createNewFile();
System.out.println("创建成功");
}else {
file.delete();
System.out.println("删除成功");
}
//文件目录的创建与删除
File file1 = new File("D:\io\io1");
boolean mkdir = file1.mkdir();
if (mkdir){
System.out.println("创建成功1");
}else {
file1.delete();
System.out.println("删除成功1");
}
File file2 = new File("D:\io2\io3");
boolean mkdir2 = file2.mkdirs();
if (mkdir2){
System.out.println("创建成功2");
}else {
file2.delete();
System.out.println("删除成功2");
}
2、IO流原理及流的分类
2.1、IO流原理
I/O是Input/Output的缩写，I/O技术是非常实用的技术，用于处理设备之间的数据传输。如读/写文件，网络通讯等。
- 输入input:读取外部数据（磁盘、光盘等存储设备的数据）到程序（内存）中。
- 输出output:将程序（内存)数据输出到磁盘、光盘等存储设备中。
Java程序中，对于数据的输入/输出操作以“流(stream)”的方式进行。
java.io包下提供了各种“流”类和接口，用以获取不同种类的数据，并通过标准的方法输入或输出数据。
2.2、流的分类
按操作数据单位不同分为:字节流(8 bit)，字符流(16 bit)
按数据流的流向不同分为:输入流，输出流
按流的角色的不同分为:节点流，处理流
3、IO流的体系结构
1、Java的IO流共涉及40多个类，实际上非常规则，都是从如下4个抽象基类派生的。
抽象基类
字节流（非文本文件，如视频、音乐…）
字符流（文本文件）
输入流
InputStream
Reader
输出流
OutputStream
Writer
2、由这四个类派生出来的子类名称都是以其父类名作为子类名后缀。
IO流体系
4、节点流
4.1、FileReader 读入数据的操作
把文件中的内容读入到程序中，并在控制台输出。
使用read()方法
@Test
public void test1(){
FileReader reader = null;
try {
//实例化File对象，指明要操作的文件
File file = new File("hello.txt");
//创建具体的流
reader = new FileReader(file);
//数据的读入。read()：返回读入的一个字符，如果读到文件最后，就返回-1
int i;
while ((i = reader.read()) != -1){
System.out.print((char)i);//helloworld
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//关闭流
try {
if (reader != null)
reader.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
使用read()的重载方法：read(char[] cbuf)
@Test
public void test2() {
FileReader fileReader = null;
try {
//实例化File对象，指明要操作的文件
File file = new File("hello.txt");
//创建具体的流
fileReader = new FileReader(file);
char[] chars = new char[5];
int len;
//数据的读入,read(char[] cbuf)：每次读取cbuf.length个字符到cbuf数组里面，返回每次读取的字符的个数，读到文件最后，返回-1
while ((len = fileReader.read(chars)) != -1){
//方式一
// for (int i = 0; i < len; i++) {
// System.out.print(i);
// }
//方式二
String str = new String(chars,0,len);
System.out.print(str);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (fileReader != null) {
try {
//关闭资源
fileReader.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
4.2、FileWriter 写出数据的操作
@Test
public void test3(){
FileWriter fileWriter = null;
try {
//1.实例化File对象，指明要写出到的文件
File file = new File("hello1.txt");
//2.创建具体的流
fileWriter = new FileWriter(file);
//3.写出操作
fileWriter.write("I have a dream
");
fileWriter.write("you need to have a dream");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (fileWriter != null)
//4.关闭资源
fileWriter.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
说明：
写出操作对应的文件可以不存在，不会报错。
File对应的文件在硬盘中如果不存在，在写出过程中会自动创建。
File对应的文件在硬盘中如果已经存在：
- 如果流使用的构造器是 FileWriter(file) 或 FileWriter(file,false)，会对原有的文件进行覆盖
- 如果流使用的构造器是 FileWriter(file,true)，不会对原有的文件进行覆盖，而是在原有文件内容上进行内容追加。
4.3、FileReader 和 FileWriter 实现文本文件的复制
原理：把一个文本文件的内容读入到程序（内存）中，再把内容写出到另一个文本文件中，这样就实现了文本文件的复制。
@Test
public void test4() {
FileReader fileReader = null;
FileWriter fileWriter = null;
try {
//1.实例化File对象，指明要读入和写出的文件
File oldFile = new File("hello.txt");
File newFile = new File("hello1.txt");
//2.创建输入流和输出流
fileReader = new FileReader(oldFile);
fileWriter = new FileWriter(newFile);
char[] cbuf = new char[5];
int len = 0;
while((len = fileReader.read(cbuf)) != -1){
fileWriter.write(cbuf,0,len);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (fileWriter != null)
fileWriter.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
if (fileReader != null)
fileReader.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
4.4、FileInputStream 和 FileOutputStream 实现非文本文件的复制
FileInputStream 和 FileOutputStream 属于字节流，如果用字节流来读入或写出文本文件可能会出现乱码。
@Test
public void test() {
FileInputStream fileInputStream = null;
FileOutputStream fileOutputStream = null;
try {
//指明要读入和写出的非文本文件
File srcFile = new File("1.jpg");
File destFile = new File("2.jpg");
//创建流
fileInputStream = new FileInputStream(srcFile);
fileOutputStream = new FileOutputStream(destFile);
byte[] bytes = new byte[1024];
int len ;
//复制操作
while((len = fileInputStream.read(bytes)) != -1){
fileOutputStream.write(bytes,0,len);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
//关闭资源
if (fileInputStream != null)
fileInputStream.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
if (fileOutputStream != null)
fileOutputStream.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
5、缓存流
缓冲流属于处理流的一种。缓存流可以有效提高读取和写入操作的效率。
5.1、BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream 实现非文本文件复制
@Test
public void test1() {
BufferedInputStream bis = null;
BufferedOutputStream bos = null;
try {
//创建文件对象
File srcFile = new File("1.jpg");
File destFile = new File("3.jpg");
//先造节点流
FileInputStream fis = new FileInputStream(srcFile);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile);
//再造缓冲流
bis = new BufferedInputStream(fis);
bos = new BufferedOutputStream(fos);
//复制操作
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while((len = bis.read(buffer)) != -1){
bos.write(buffer,0,len);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//关闭资源 说明：1.先关闭外层流，再关闭内层流 2.在关闭外层流（处理流）时，内层流（节点流）会自动关闭
try {
if (bos != null)
bos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
if (bis != null)
bis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
5.2、BufferedReader 和 BufferedWriter 实现文本文件复制
@Test
public void test2() {
FileReader fr = null;
FileWriter fw = null;
try {
//创建文件对象
File srcFile = new File("hello.txt");
File destFile = new File("hello2.txt");
//先造节点流
fr = new FileReader(srcFile);
fw = new FileWriter(destFile);
//再造缓冲流
BufferedReader br = new BufferedReader(fr);
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(fw);
//复制操作
//方式一
// char[] buffer = new char[1024];
// int len;
// while((len = br.read(buffer)) != -1){
// bw.write(buffer,0,len);
// }
//方式二：readLine() 每次读取一行
String data;
while ((data = br.readLine()) != null){
bw.write(data);//data中不包含换行符
bw.newLine();//提供换行操作
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
//关闭资源
if (fw != null)
fw.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
if (fr != null)
fr.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
5.3、练习：统计文本中各个字符出现的次数
@Test
public void test3() {
FileReader fr = null;
FileWriter fw = null;
BufferedWriter bw = null;
try {
//创建HashMap，key为字符，value为字符出现的次数
HashMap map = new HashMap<>();
fr = new FileReader(new File("hello.txt"));
int c = 0;
//读入文件到map中
while ((c = fr.read()) != -1){
//把每次读入的字符转换为char类型
char ch = (char) c;
//如果该字符在map中不存在
if ((map.get(ch)) == null){
//就把该字符作为key添加到map中，value为1，因为是第一次添加
map.put(ch,1);
}else {
//如果该字符在map中已经存在，就在原有的value上+1
map.put(ch,map.get(ch) + 1);
}
}
//把map中的数据写出到count.txt
fw = new FileWriter(new File("count.txt"));
//使用缓存流写出数据
bw = new BufferedWriter(fw);
//遍历map
Set> entrySet = map.entrySet();
for (Map.Entry entry : entrySet){
switch (entry.getKey()){
case ' ':
bw.write("空格=" +entry.getValue());
break;
case ' ':
bw.write("tab键=" +entry.getValue());
break;
case '
':
bw.write("回车=" +entry.getValue());
break;
case '
':
bw.write("换行=" +entry.getValue());
break;
default:
bw.write(entry.getKey() + " = " + entry.getValue());
}
//换行
bw.newLine();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
//关闭资源
if (bw != null)
bw.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
if (fr != null)
fr.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
6、转换流
6.1、转换流概述
转换流也是处理流的一种。
转换流提供了在字节流和字符流之间的转换。
JavaAPI提供了两个转换流：
- lnputStreamReader：将 InputStream 转换为 Reader，字节输入流转换成字符输入流
- OutputStreamWriter：将 Writer 转换为 OutputStream，字符输出流转换成字节输出流
字节流中的数据都是字符时，转成字符流操作更高效。
很多时候我们使用转换流来处理文件乱码问题。实现编码和解码的功能。
6.2、InputStreamReader 的使用
lnputStreamReader：将InputStream转换为Reader，字节输入流转换成字符输入流
@Test
public void test1(){
InputStreamReader isr = null;
try {
//创建字节输入流
FileInputStream fis = new FileInputStream("hello.txt");
//转换流，第二个参数指明字符集，使用的字符集依据文件原本保存时使用的字符集，如不指定就使用系统默认的字符集
isr = new InputStreamReader(fis,"utf-8");
char[] cbuf = new char[1024];
int len;
while ((len = isr.read(cbuf)) != -1){
String str = new String(cbuf,0,len);
System.out.println(str);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
//关闭资源
if (isr != null)
isr.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
6.3、转换流实现文本文件编码转换
@Test
public void test2(){
InputStreamReader isr = null;
OutputStreamWriter osw = null;
try {
//原文本文件File对象
File file = new File("hello.txt");
//转换后的gbk编码的文件File对象
File file1 = new File("hello_gbk.txt");
//创建节点流
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file1);
//创建转换流，并指明字符集编码
isr = new InputStreamReader(fis,"utf-8");
osw = new OutputStreamWriter(fos,"gbk");
char[] cbuf = new char[1024];
int len;
while ((len = isr.read(cbuf)) != -1) {
osw.write(cbuf,0,len);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (osw != null)
osw.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
if (isr != null)
isr.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
查看原文本文件：
运行后，查看转换后的gbk格式的文本文件：
7、常见的字符编码
编码表的由来：
计算机只能识别二进制数据，早期由来是电信号。为了方便应用计算机，让它可以识别各个国家的文字。就将各个国家的文字用数字来表示，并一一对应，形成一张表。这就是编码表。
常见的编码表：
ASCIIl：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竹
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竹码。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。
Unicode不完美，这里就有三个问题：
一个是，我们已经知道，英文字母只用一个字节表示就够了，
第二个问题是如何才能区别Unicode和ASCII计算机怎么知道两个字节表示一个符号，而不是分别表示两个符号呢
第三个，如果和GBK等双字节编码方式一样，用最高位是1或O表示两个字节和一个字节，就少了很多值无法用于表示字符，不够表示所有字符。Unicode在很长一段时间内无法推广，直到互联网的出现。
面向传输的众多 UTF（UCS Transfer Format）标准出现了，顾名思义，UTF-8就是每次8个位传输数据，而UTF-16就是每次16个位。这是为传输而设计的编码，并使编码无国界，这样就可以显示全世界上所有文化的字符了。
Unicode只是定义了一个庞大的、全球通用的字符集，许为每个字符规定了唯一确定的编号，具体存储成什么样的字节流，取决于字符编码方案。推荐的Unicode编码是UTF-8利IUTF-16。
8、标准输入、输出流
标准输入、输出流的概述
标准输入、输出流也是处理流的一种。
Systejn.in和System.out分别代表了系统标准的输入和输出设备。
默认输入设备是：键盘，输出设备是：显示器
System.in的类型是InputStream（输入节点流）
System.out的类型是PrintStream（打印流），其是OutputStream的子类FilterOutputStream的子类
重定向:通过System类的setln，setOut方法对默认设备进行改变。
public static void setln(InputStream in)
public static void setOut(PrintStream out)
标准输入、输出流的使用
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。
public class OtherStreamTest {
public static void main(String[] args) {
BufferedReader br = null;
try {
//使用转换流把System.in转换成字符流
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);
//创建输入字符缓存流
br = new BufferedReader(isr);
while (true){
System.out.println("请输入：");
String data = br.readLine();
if (data.equalsIgnoreCase("e") || "exit".equalsIgnoreCase(data)){
System.out.println("程序退出");
break;
}
System.out.println(data.toUpperCase());
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (br != null)
br.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
运行结果：
9、打印流
打印流概述
打印流也是处理流的一种。
实现将基本数据类型的数据格式转化为字符串输出。
打印流：PrintStreamFPrintWriter
-
提供了一系列重载的print()和println()方法，用于多种数据类型的输出
-
PrintStream和PrintWriter的输出不会抛出IOException异常
-
PrintStream和PrintWriter有自动flush功能
-
PrintStream打印的所有字符都使用平台的默认字符编码转换为字节。在需要写入字符而不是写入字节的情况下，应该使用PrintWriter类。
-
System.out返回的是PrintStream的实例
打印流使用
打印ASCL字符到指定文件中
@Test
public void test1(){
PrintStream ps = null;
try {
File file = new File("D:\io\ascll.txt");
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
//创建打印输出流
ps = new PrintStream(fos,true);//自动刷新模式（写入换行符或字节“
”时都会刷新输出缓存区）
if (ps != null){
//对输出设备改变，指定输出到文件中，不再输出到控制台中
System.setOut(ps);
}
for (int i = 0; i < 255; i++) {//输出ASCLL字符
System.out.print((char)i);
if (i % 50 ==0){//50个换行
System.out.println();
}
}
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (ps != null)
ps.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
查看ascll.txt文件：
10、数据流
数据流的概述
数据流也是处理流的一种。
为了方便地读取或写出Java语言的基本数据类型和String的数据，可以使用数据流。
数据流有两个类： DatalnputStream 和 DataOutputStream，(用于读取和写出基本数据类型、String类的数据)。分别“套接”在 InputStream 和 OutputStream子类的流上
DatalnputStream中的方法：
double readDouble()
byte readByte()
char readChar()
float readFloat()
double readDouble()
short readShort()
long readLong()
int readInt()
String readUTF()
void readFully(byte[] b)
DataOutputStream中的方法：
将上述的方法的read改为相应的write即可。
数据流的使用
将内存中的数据写入到硬盘文件中
@Test
public void test2(){
DataOutputStream dos = null;
try {
//创建节点流
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("data.txt");
dos = new DataOutputStream(fos);
//将数据写出到文件中
dos.writeUTF("万里顾一程");
dos.flush();
dos.writeInt(18);
dos.flush();
dos.writeBoolean(true);
dos.flush();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (dos != null)
dos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
将硬盘文件中的数据读取出来，并输出到控制台：
@Test
public void test3(){
DataInputStream dis = null;
try {
FileInputStream fis = new FileInputStream("data.txt");
dis = new DataInputStream(fis);
//数据读取的顺序要和数据写入时的顺序一样
String name = dis.readUTF();
int age = dis.readInt();
boolean isMan = dis.readBoolean();
System.out.println(name);
System.out.println(age);
System.out.println(isMan);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (dis != null)
dis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
查看控制台输出：
11、对象流
11.1、对象流概述
对象流是处理流的一种。
对象流有两个类：ObjectInputStream 和 OjbectOutputSteam
用于存储和读取基本数据类型数据或对象的处理流。它的强大之处就是可以把Java中的对象写入到数据源中，也能把对象从数据源中还原回来。
序列化：用 ObjectOutputStream 类保存基本类型数据或对象的机制
反序列化：用 ObjectInputStream 类读取基本类型数据或对象的机制
ObjectOutputStream 和ObjectlnputStream 不能序列化 static 和 ltransient（不可序列化） 修饰的成员变量
对象的序列化机制
对象序列化机制允许把内存中的Java对象转换成平台无关的二进制流，从而允许把这种二进制流持久地保存在磁盘上，或通过网络将这种二进制流传输到另一个网络节点（序列化），当其它程序获取了这种二进制流，就可以恢复成原来的Java对象（反序列化）。
序列化的好处在于可将任何实现了 Serializable 接口的对象转化为字节数据，使其在保存和传输时可被还原。
序列化是RMI (Remote Method Invoke-远程方法调用）过程的参数和返回值都必须实现的机制，而RMI是 JavaEE的基础。因此序列化机制是JavaEE平台的基础。
如果需要让某个对象支持序列化机制，则必须让对象所属的类及其属性是可序列化的，为了让某个类是可序列化的，该类必须实现如下两个接口之一。否则，会抛出NotSerializableException异常。
- Serializable
- Externalizable
11.2、对象流序列化和反序列化字符串
序列化：
@Test
public void test(){
ObjectOutputStream oos = null;
try {
//创建对象流，进行序列化操作
oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.data"));
//序列化字符串对象
oos.writeObject(new String("万里顾一程"));
oos.flush();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (oos != null)
oos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
反序列化：
@Test
public void test1(){
ObjectInputStream ois = null;
try {
//创建对象流，进行反序列化操作
ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.data"));
//读取对象数据，并打印
Object str = ois.readObject();
System.out.println((String) str);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (ois != null)
ois.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
11.3、自定义类实现序列化和反序列化
自定义类：
package io;
import java.io.Serializable;
//1.实现Serializable 接口
public class Person implements Serializable {
//2.添加序列化版本号
private static final long serialVersionUID = 434543632352672L;
//3.所有属性也必须是可序列化的
private int id;
private String name;
public Person() {
}
public Person(int id, String name) {
this.id = id;
this.name = name;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public String toString() {
return "Person{" +
"id=" + id +
", name='" + name + ''' +
'}';
}
}
序列化版本号介绍：
凡是实现Serializable接口的类都有一个表示序列化版本标识符的静态常量：private static final long serialVersionUID。
serialVersionUID用来表明类的不同版本间的兼容性。简言之，其目的是以序列化对象进行版本控制，有关各版本反序亚化时是否兼容。
如果类没有显示定义这个静态常量，它的值是Java运行时环境根据类的内部细节自动生成的。若类的实例变量做了修改，serialVersionUID可能发生变化。故建议，显式声明。
简单来说，Java的序列化机制是通过在运行时判断类的serialVersionUID来验证版本一致性的。在进行反序列化时，JVM会把传来的字节流中的serialVersionUID与本地相应实体类的serialVersionUID进行比较，如果相同就认为是一致的，可以进行反序列化，否则就会出现序列化版本不一致的异常(InvalidCastException)。
序列化：
@Test
public void test(){
ObjectOutputStream oos = null;
try {
//创建对象流，进行序列化操作
oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.data"));
//序列化字对象
oos.writeObject(new Person(1,"万里顾一程"));
oos.flush();
oos.writeObject(new Person(2,"神明"));
oos.flush();
oos.writeObject(new Person(3,"桃仙"));
oos.flush();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (oos != null)
oos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
反序列化：
@Test
public void test1(){
ObjectInputStream ois = null;
try {
//创建对象流，进行反序列化操作
ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.data"));
Object str = ois.readObject();
Object str1 = ois.readObject();
Object str2 = ois.readObject();
System.out.println((Person) str);
System.out.println((Person) str1);
System.out.println((Person) str2);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (ois != null)
ois.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
12、随机存取文件流
12.1、随机存取文件流概述
随机存取文件流也是处理流的一种。
随机存取文件流的类是 RandomAccessFile。RandomAccessFile既可以作为输入流也可以作为输出流。
RandomAccessFile声明在java.io包下，但直接继承于java.lang.Object类。并且它实现了Datalnput、DataOutput这两个接口，也就意味着这个类既可以读也可以写。
RandomAccessFile类支持“随机访问”的方式，程序可以直接跳到文件的任意地方来读、写文件：
- 支持只访问文件的部分内容
- 也支持向已存在的文件后追加内容
RandomAccessFile对象包含一个记录指针，用以标示当前读写处的位置。
RandomAccessFile类对象可以自由移动记录指针：
- long getFilePointer()：获取文件记录指针的当前位置
- void seek(long pos)：将文件记录指针定位到pos位置
构造器：
public RandomAccessFile(File file,String mode)
public RandomAccessFile(String name, String mode)
创建RandomAccessFile类实例需要指定一个mode参数，该参数指定 RandomAccessFile 的访问模式：
- r:以只读方式打开
- rw:打开以便读取和写入
- rwd:打开以便读取和写入;同步文件内容的更新
- rws:打开以便读取和写入;同步文件内容和元数据的更新
如果模式为只读r。则不会创建文件，而是会去读取一个已经存在的文件，如果读取的文件不存在则会出现异常。
如果模式为rw读写，如果文件不存在则会去创建文件，如果存在则不会创建。
12.2、RandomAccessFile 实现非文本文件的读写复制
@Test
public void test3(){
RandomAccessFile raf = null;
RandomAccessFile raf1 = null;
try {
//创建RandomAccessFile对象，访问模式为以只读的方式打开文件
raf = new RandomAccessFile("1.jpg","r");
//创建RandomAccessFile对象，访问模式为以读和写的方式打开文件
raf1 = new RandomAccessFile("4.jpg","rw");
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while ((len = raf.read(buffer)) != -1){
raf1.write(buffer,0,len);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (raf1 != null) {
try {
raf1.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if (raf != null){
try {
raf.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
12.3、RandomAccessFile 实现数据的读写
如果 RandomAccessFile 作为输出流，写出到的文件如果不存在，则会创建该文件；如果写出到的文件已存在，则会从头开始覆盖原文件的内容。
@Test
public void test4(){
RandomAccessFile raf = null;
try {
//创建RandomAccessFile对象，访问模式为以读和写的方式打开文件
raf = new RandomAccessFile("hello1.txt","rw");
raf.write("abcdefg".getBytes());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (raf != null){
try {
raf.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
12.4、RandomAccessFile 实现数据的插入
@Test
public void test5(){
RandomAccessFile raf = null;
try {
raf = new RandomAccessFile("hello3.txt","rw");
//将文件记录指针定位到角标为3的位置（从0开始），就是插入位置
raf.seek(3);
//创建 StringBuilder 存储插入位置后面的字符串
StringBuilder sb = new StringBuilder((int) new File("hello1.txt").length());
int len ;
byte[] buffer = new byte[1024];
while ((len = raf.read(buffer)) != -1){
sb.append(new String(buffer,0,len));
}
//将角标调回为3的位置
raf.seek(3);
raf.write("xxx".getBytes());
//将StringBuilder中的字符串写回
raf.write(sb.toString().getBytes());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (raf != null){
try {
raf.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
插入前：
插入后：
先自我介绍一下，小编13年上师交大毕业，曾经在小公司待过，去过华为OPPO等大厂，18年进入阿里，直到现在。深知大多数初中级java工程师，想要升技能，往往是需要自己摸索成长或是报班学习，但对于培训机构动则近万元的学费，着实压力不小。自己不成体系的自学效率很低又漫长，而且容易碰到天花板技术停止不前。因此我收集了一份《java开发全套学习资料》送给大家，初衷也很简单，就是希望帮助到想自学又不知道该从何学起的朋友，同时减轻大家的负担。添加下方名片，即可获取全套学习资料哦