IO流（3）- 转换流与打印流

目录

1. 为什么要用到转换流？

2. 字符输入转换流（重点掌握）

3. 字符转换输出流（理解即可）

4. 认识打印流

5. 打印流的作用

6. PrintStream(字节打印流)如何使用？

7. PrintStream 内部没有缓冲区

 8. PrintWriter(字符打印流)如何使用？

9. PrintStream和PrintWriter的区别？

10. 打印流与常用的 System.out.println() 有什么关系？

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1. 为什么要用到转换流？

我们都知道，字符集编码的格式多种多样，有UTF-8，UTF-16，GBK等等很多种，那么在读取的时候也会有差异，例如我们的IDEA编码格式为UTF-8，当我们去读取一个编码格式为GBK的文件时，即便是采用字节流全部读取出来，也会读取到一堆乱码。

如下所示，我在项目目录下创建一个名为 test02.txt 的文件，随便填写一些内容，将该文件的编码格式改为GBK。

然后我们去另一个编码为UTF-8 的类中编写一个 main 函数，读取该文件中的内容，代码如下所示

public static void main(String[] args) {
        try (
                // 创建 IO流 管道,得到原始字节流对象 is
                Reader r = new FileReader("user-service/test02.txt");

                // 这里我们可以多做一步，将is 对象加工成缓冲流对象提高读写效率
                BufferedReader br = new BufferedReader(r);
        ){

            // 定义一个字符串接收读取到的文件内容
            String line;

            // 将读取到每一行文件内容赋值给字符串 line，这里其实是在底层新建字符串
            while ( (line = br.readLine()) != null){
                System.out.println(line);
            }
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

 运行上述方法，可以得到如下结果

在控制台，我们可以看到文件中的内容虽然被读取出来，却含有一部分乱码，原因就是因为我们读取的文件编码格式为 GBK，而我们 编写的main 方法编码格式为 UTF-8，编码格式不匹配，就会出现乱码问题。

这还仅仅只是向内存中读数据(即输入流编码格式的问题)，如果从内存向硬盘写数据，想要编写的文件编码格式也不一样，该怎么办呢？有没有什么办法可以解决这个问题呢？这就需要用到我们的转换流。

2. 字符输入转换流（重点掌握）

字符转换输出流，在我们开发时还是较为常用的，因为我们在编码时，可能会遇到各种各样类型的文件，需要读入到内存进行处理，这个时候我们就需要使用字符输入转换流进行编码修改。

如图所示，字符输出转换流有两个构造器，我们常用的是第二个圈起来的，他的参数列表中第二个参数可以传入一个String 类型的编码字符串，这里就是要写我们所读取文件的编码格式。

再回到刚才的那个问题，我们使用字符转换输入流来试一下看看是否能够解决乱码问题，我已经写好了代码如下

public static void main(String[] args) {
        try (
                // 创建 IO流 管道,得到原始字节流对象 is
                InputStream is = new FileInputStream("user-service/test02.txt");

                // 将is 字节流转换成字符输入流对象
                InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is, "GBK");

                // 这里我们可以多做一步，将isr 对象加工成缓冲流对象提高读写效率
                BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
        ){

            // 定义一个字符串接收读取到的文件内容
            String line;

            // 将读取到每一行文件内容赋值给字符串 line，这里其实是在底层新建字符串
            while ( (line = br.readLine()) != null){
                System.out.println(line);
            }
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

运行此方法，我们到控制台查看输出结果

 此时可以看到，刚才的乱码问题已经得到了解决。

这里需要提醒一点，在JDK11以后，这种方法就已经用的不多了。因为在JDK11以后，FileReader中又新增了一种构造器，可以额外添加一个字符集编码参数，所以FileReader也可以用作转换流了，但这是在JDK11以后，用JDK8的还要使用 InputStreamReader 转换流。

3. 字符转换输出流（理解即可）

字符转换输出流相比于字符转换输入流，用的就没有那么多了，所以理解即可，但能熟练掌握最好。

刚才我们也他提到了，字符输入转换流可以控制改变写入到内存中的文件编码格式，那么字符转换输出流也是同样的道理，可有控制我们输出数据的编码格式。

如下图中即为字符转换输出流的构造器，我们常用的同样也是第二个可以传递编码格式参数的构造方法。

下面我简单做个小案例，将刚才 字符转换输入流中的test02.txt 文件中的内容复制一份，但编码格式仍然采用 GBK的形式

public static void main(String[] args) {
        try (
                // 创建 IO 输入流管道,得到原始字节流对象 is
                InputStream is = new FileInputStream("user-service/test02.txt");

                // 将is 字节流转换 成 字符转换输入流对象
                InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is, "GBK");

                // 这里我们可以多做一步，将isr 对象加工成缓冲流对象提高 读的效率
                BufferedReader br = new BufferedReader(isr);

                // 创建 IO 输入流管道,得到原始字节流对象 os
                OutputStream os = new FileOutputStream("user-service/test03.txt");

                // 将os 字节流转换成字符转换输出流对象
                OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(os,"GBK");

                // 这里我们可以多做一步，将osw 对象加工成缓冲流对象提高 写的效率
                BufferedWriter bw = new BufferedWriter(osw);

        ){

            // 定义一个字符串接收读取到的文件内容
            String line;

            // 将读取到每一行文件内容赋值给字符串 line，这里其实是在底层新建字符串
            while ( (line = br.readLine()) != null){
                osw.write(line,0,line.length());
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

运行上述代码，我们都可以在项目木块中找到已经被新建出来的test03.txt文件

这里需要提醒一点，在JDK11以后，这种方法就已经用的不多了。因为在JDK11以后，FileWriter中又新增了一种构造器，可以额外添加一个字符集编码参数，所以FileWriter也可以用作转换流了，但这是在JDK11以后，用JDK8的还要使用 OutputStreamWriter 转换流。

4. 认识打印流

如下图所示，打印流一共有两个，一个是PrintStream，一个是PrintWriter，分别是OutputStream与Writer的子类。

5. 打印流的作用

打印流的作用其实很简单，我们知道，我们使用字节流在打印数据时，如果输出数字97，那么它实际打印的并不是97，而是97对应的ASCLL码表中的字母，就是a；

如果我们真的只是想打印数字97，就可以使用打印流，它可以实现我们写什么它就打印什么的功能。

打印流分为字节打印流与字符打印流两种；

此外，打印流是不操作数据源的，只能操作目的地。

6. PrintStream(字节打印流)如何使用？

下图即为PrintStream提供的构造器，字节打印流默认自动刷新

 这里还有PrintStream常用的两个方法

PrintStream的使用非常简单，我们只需要直接创建它的对象即可，如下代码所示

public static void main(String[] args) {
        try (
                PrintStream ps = new PrintStream("user-service/test04.txt");
        ){
            ps.print(97);
            ps.print("abcdefg");
            ps.println("中国万岁");
            ps.println(88.888);
            ps.println(true);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

运行此方法，程序会自动创建名为 test04.txt 的文件，可以看到，这里可以添加诸多内容，证书，字符串，浮点数，布尔类型都可以加入，我们打开文件查看如下，可以看到添加成功

7. PrintStream 内部没有缓冲区

PrintStream 字节流底层没有缓冲区，开不开自动刷新都一样。

 8. PrintWriter(字符打印流)如何使用？

其实从使用上来讲，PrintStream与PrintWriter没有什么本质的区别，它们的功能都是为了打印数据，但PrintWriter毕竟是字符输出流，所以它可以打印字符串，这里用法就不再作演示了，几乎和PrintStream一摸一样。

但有一点，字符打印流自动刷新需要开启，不是默认开启的。

9. PrintStream和PrintWriter的区别？

（1）从功能上来讲，PrintStream和PrintWriter都是一样的，都是使用方便，性能高效，这也是它们的核心功能。

（2）PrintStream继承字节输出流OutputStream，因此支持写字节数据的方法。

（3）PrintWriter继承字符输出流Writer，因此支持写字符数据。

10. 打印流与常用的 System.out.println() 有什么关系？

我们知道，System.out.println() 是我们在编写代码时常常用到的一个打印语句，那么它与打印流有没有什么内在联系呢？

这里是有的哦！

其实 System 是我们Java中的一个类，我们打开它的源码看一下

往下翻阅，可以看到两个静态变量，err 和 out，其中 out 是我们最常用的，他就是 System.out.println 中的那个out

静态变量的调用方式也是 类名.静态变量；

System.out 就是获取了一个打印流的对象，这个流的对象时不需要我们自己去创建的，而是虚拟机在启动时自动帮我们创建的，而且这个打印流对象默认指向了控制台，而不是文件。

我们可以使用 PrintStream 创建一个对象接收这个对象，来试一下

从IDEA 的提示中就可以看到，接收的这个对象可以调用 PrintStream 的方法，我们随便打印一个字符串123，运行此方法，就会得到如下图所示结果，可以发现，此对象的默认指向就是我们的控制台。

其实这个流有一个专门的名称，叫做系统中的标准输出流。而且不能把它关闭，因为你一旦关闭，就无法继续在控制台打印内容了，如下所示，各位一看就懂了

因此要记住，System.out 是一个打印流对象，默认指向我们的控制台输出，而且不要关闭！​​​​​​​

未完待续......