JAVA深化篇_24—— IO常用流详解(附代码及注释)
常用流详解
文件字节流
FileInputStream通过字节的方式读取文件，适合读取所有类型的文件（图像、视频、文本文件等）。
FileOutputStream 通过字节的方式写数据到文件中，适合所有类型的文件（图像、视频、文本文件等）。
FileInputStream文件输入字节流
public class TestFileInputStream {
public static void main(String[] args) {
//使用try-with-resource方式关闭资源。
//在try中打开资源，不需要在代码中添加finally块关闭资源。
try(FileInputStream fis = new FileInputStream("d:/a.txt");){
StringBuilder sb = new StringBuilder();
int temp=0;
while((temp = fis.read()) != -1){
sb.append((char) temp);
}
System.out.println(sb);
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
FileOutputStream文件输出字节流
public class TestFileOutputStream {
public static void main(String[] args) {
String str = "Ou";
// true表示内容会追加到文件末尾；false表示重写整个文件内容。
try(FileOutputStream fos = new FileOutputStream("d:/a.txt",true)){
//将整个字节数组写入到文件中。
fos.write(str.getBytes());
//将数据从内存中写入到磁盘中。
fos.flush();
}catch (IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
通过字节缓冲区提高读写效率
通过创建一个指定长度的字节数组作为缓冲区，以此来提高IO流的读写效率。该方式适用于读取较大文件时的缓冲区定义。注意：缓冲区的长度一定是2的整数幂。一般情况下1024长度较为合适。
public class TestFileByteBuffer{
public static void main(String[] args) {
long time1 = System.currentTimeMillis();
copyFile("d:/1.jpg", "d:/2.jpg");
long time2 = System.currentTimeMillis();
System.out.println(time2 - time1);
}
/**
*
* @param src 源文件
* @param desc 目标文件
*/
public static void copyFile(String src,String desc){
//“后开的先关闭！”按照他们被创建顺序的逆序来关闭
try(FileInputStream fis = new FileInputStream(src);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(desc)){
//创建一个缓冲区，提高读写效率
byte[] buffer = new byte[1024];
int temp = 0;
while ((temp = fis.read(buffer)) != -1){
//将缓存数组中的数据写入文件中，注意：写入的是读取的真实长度;
fos.write(buffer,0,temp);
}
//将数据从内存中写入到磁盘中。
fos.flush();
}
catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
注意 在使用字节缓冲区时，我们需要注意：
- 为了减少对硬盘的读写次数，提高效率，通常设置缓存数组。相应地，读取时使用的方法为：read(byte[] b)；写入时的方法为：write(byte[ ] b, int off, int length)
- 程序中如果遇到多个流，每个流都要单独关闭，防止其中一个流出现异常后导致其他流无法关闭的情况。
缓冲字节流
Java缓冲流本身并不具有IO流的读取与写入功能，只是在别的流（节点流或其他处理流）上加上缓冲功能提高效率，就像是把别的流包装起来一样，因此缓冲流是一种处理流（包装流）。
BufferedInputStream和BufferedOutputStream这两个流是缓冲字节流，通过内部缓存数组来提高操作流的效率。
使用缓冲流实现文件的高效率复制
下面我们通过两种方式（普通文件字节流与缓冲文件字节流）实现一个文件的复制，来体会一下缓冲流的好处。
public class TestFileBufferStream {
public static void main(String[] args) {
long time1 = System.currentTimeMillis();
copyFile("d:/1.jpg","d:/2.jpg");
long time2 = System.currentTimeMillis();
System.out.println(time2 - time1);
}
public static void copyFile(String source,String destination){
//实例化节点流
try(FileInputStream fis = new FileInputStream(source);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destination);
//实例化处理流
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos)){
int temp = 0;
while ((temp = bis.read()) != -1){
bos.write(temp);
}
bos.flush();
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
注意
- 在关闭流时，应该先关闭最外层的包装流，即“后开的先关闭”。
- 缓存区的大小默认是8192字节，也可以使用其它的构造方法自己指定大小。
文件字符流
前面介绍的文件字节流可以处理所有的文件，如果我们处理的是文本文件，也可以使用文件字符流，它以字符为单位进行操作。
文件字符输入流
public class TestFileReader {
public static void main(String[] args) {
//创建文件字符输入流对象
try(FileReader fr = new FileReader("d:/a.txt")){
StringBuilder sb = new StringBuilder();
//读取文件
int temp = 0;
while((temp = fr.read()) != -1){
sb.append((char)temp);
}
System.out.println(sb);
}catch (IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
文件字符输出流
public class TestFileWriter {
public static void main(String[] args) {
//创建文件字符输出流对象
try(FileWriter fw = new FileWriter("d:/aa.txt")){
fw.write("您\r\n");
fw.write("好\r\n");
fw.flush();
}catch (IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
缓冲字符流
BufferedReader/BufferedWriter增加了缓存机制，大大提高了读写文本文件的效率。
字符输入缓冲流
BufferedReader是针对字符输入流的缓冲流对象，提供了更方便的按行读取的方法：readLine(); 在使用字符流读取文本文件时，我们可以使用该方法以行为单位进行读取。
public class TestBufferedReader {
public static void main(String[] args) {
//创建文件字符输入流对象
try(FileReader fr = new FileReader("d:/aa.txt");
//创建字符缓冲处理流。缓冲区默认大小为8192个字符。
BufferedReader br = new BufferedReader(fr)){
//操作流
String temp = "";
//readLine()：读取一行文本。
while((temp = br.readLine()) != null){
System.out.println(temp);
}
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
字符输出缓冲流
BufferedWriter是针对字符输出流的缓冲流对象，在字符输出缓冲流中可以使用newLine()；方法实现换行处理。
public class TestBufferedWriter {
public static void main(String[] args) {
//创建文件字符输出流对象
try(FileWriter fw = new FileWriter("d:/sxt.txt");
//创建字符输出缓冲流对象
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(fw)){
//操作缓冲流
bw.write("您好");
bw.write("您好O");
//换行
bw.newLine();
bw.write("解忧");
bw.newLine();
bw.write("学堂");
bw.flush();
}catch (IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
注意
- readLine()方法是BufferedReader的方法，可以对文本文件进行更加方便的读取操作。
- newLine()方法BufferedWriter的方法，可以使用newLine()方法换行。
为文件中的内容添加行号
public class TestLineNumber {
public static void main(String[] args) {
//创建字符输入缓冲流与文件字符输入流
try(BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("d:/s.txt"));
//创建字符输出缓冲流与文件字符输出流
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("d:/s2.txt"))){
String temp ="";
//定义序号变量
int i = 1;
while((temp = br.readLine()) != null){
//将读取到的内容添加序号，并输出到指定文件中。
bw.write(i+","+temp);
//换行处理
bw.newLine();
//序号变量累加
i++;
}
//刷新
bw.flush();
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
转换流
InputStreamReader/OutputStreamWriter用来实现将字节流转化成字符流。
通过转换流解决乱码
ANSI(American National Standards Institute)美国国家标准协会
public class TestInputStreamReader {
public static void main(String[] args) {
//创建文件字节输入流对象
try(FileInputStream fis = new FileInputStream("d:/t.txt");
//创建转换流(字节到字符的转换)流对象，并在该对象中指定编码。
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis,"gbk")){
StringBuilder sb = new StringBuilder();
//操作流对象
int temp = 0;
while((temp = isr.read()) != -1){
sb.append((char) temp);
}
System.out.println(sb);
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
通过字节流读取文本文件并添加行号
public class TestLineNumber2 {
public static void main(String[] args) {
//创建字符输入缓冲流、输入字节到字符转换流、文件字节输入流对象
try(BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream("d:/sxt.txt")));
//创建字符输出缓冲流、输出字符到字节转换流、文件字节输出流对象
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("d:/sxt4.txt")))){
//操作流
String temp = "";
//序号变量
int i = 1;
//按照行读取
while((temp = br.readLine()) != null){
bw.write(i+","+temp);
//换行
bw.newLine();
//序号累加
i++;
}
//刷新
bw.flush();
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
通过转换流实现键盘输入屏幕输出
System.in是字节流对象，代表键盘的输入。
System.out是字节流对象，代表输出到屏幕。
public class TestKeyboardInput {
public static void main(String[] args) {
//创建键盘输入相关流对象
try(BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
//创建向屏幕输出相关流对象
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out))){
while(true){
bw.write("请输入：");
bw.flush();
//获取键盘输入的字符串
String input = br.readLine();
//判断输入的内容是否含有退出关键字。
if("exit".equals(input) || "quit".equals(input)){
bw.write("Bye Bye !");
bw.flush();
break;
}
//将读取到键盘输入的字符串，输出到屏幕。
bw.write("您输入的是："+input);
bw.newLine();
bw.flush();
}
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
通过转换流实现键盘输入屏幕输出
import java.io.*;
public class TestConvertStream {
public static void main(String[] args) {
// 创建字符输入和输出流:使用转换流将字节流转换成字符流
BufferedReader br = null;
BufferedWriter bw = null;
try {
br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));
// 使用字符输入和输出流
String str = br.readLine();
// 一直读取，直到用户输入了exit为止
while (!"exit".equals(str)) {
// 写到控制台
bw.write(str);
bw.newLine();// 写一行后换行
bw.flush();// 手动刷新
// 再读一行
str = br.readLine();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// 关闭字符输入和输出流
if (br != null) {
try {
br.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if (bw != null) {
try {
bw.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
字符输出流
在Java的IO流中专门提供了用于字符输出的流对象PrintWriter。该对象具有自动行刷新缓冲字符输出流，特点是可以按行写出字符串，并且可通过println();方法实现自动换行。
public class TestPrintWriter {
public static void main(String[] args) {
//创建字符输出流对象
try(PrintWriter pw = new PrintWriter("d:/s.txt")){
//调用不带换行方法完成内容的输出
pw.print("abc");
pw.print("def");
//调用带有自动换行方法完成内容的输出
pw.println("O");
pw.println("s");
pw.flush();
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
通过字符输出流添加行号
public class TestLineNumber3 {
public static void main(String[] args) {
//创建字符输入缓冲流对象与文件字符输入流对象
try(BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("d:/s.txt"));
//创建字符输出流对象
PrintWriter pw = new PrintWriter("d:/s.txt")){
//操作流
String temp = "";
//定义序号变量
int i = 1;
while((temp = br.readLine()) != null){
pw.println(i+","+temp);
//序号累加
i++;
}
//刷新
pw.flush();
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}