第一讲 IO概述
概述
IO流:即InputOutput的缩写。
Java中流的实现是在java.io包中定义类的层次结构的。
1、分类:
1.1、按流向分类: 输入流: 程序可以从中读取数据的流。 输出流: 程序能向其中写入数据的流。
1.2、按数据传输单位分类:
字节流:以字节(8位二进制)为单位进行处理。主要用于读写诸如图像或声音的二进制数据。
字符流:以字符(16位二进制)为单位进行处理。
字节流和字符流都是通过字节流的方式实现的。字符流是对字节流进行了封装,方便操作。在最底层,所有的输入输出都是字节形式的。
1.3、按功能分类:
节点流:从特定的地方读写的流类,如磁盘或者一块内存区域。
过滤流:使用节点流作为输入或输出。过滤流是使用一个已经存在的输入流或者输出流连接创建的。
2、IO流的常用基类:
1)字节流的抽象基流:InputStream和OutputStream
2)字符流的抽象基流:Reader和Writer
注:此四个类派生出来的子类名称都是以父类名作为子类名的后缀,以前缀为其功能;如InputStream子类FileInputStream;Reader子类FileReader
第二讲字节流
一、概述
1、字节流和字符流的基本操作是相同的,但字节流还可以操作其他媒体文件。
2、由于媒体文件数据中都是以字节存储的,所以,字节流对象可直接对媒体文件的数据写入到文件中,而可以不用再进行刷流动作。
3、读写字节流:InputStream输入流(读)
OutputStream输出流(写)
4、为何不用进行刷流动作:
因为字节流操作的是字节,即数据的最小单位,不需要像字符流一样要进行转换为字节。所以可直接将字节数据写入到指定文件中。
5、InputStream特有方法:
intavailable();//返回文件中的字节个数
注:可以利用此方法来指定读取方式中传入数组的长度,从而省去循环判断。但是如果文件较大,而虚拟机启动分配的默认内存一般为64M。当文件过大时,此数组长度所占内存空间就会溢出。所以,此方法慎用,当文件不大时,可以使用。
package cn.itcast_03_inputstream;import java.io.File;import java.io.FileInputStream;import java.io.IOException;/**FileInputStream*构造方法 **FileInputStream(File file) *FileInputStream(String name) 成员方法 read(): 读取一个字节的数据 本身返回的就是一个字节数据,而如果没有数据 -1 .为什么类型是int呢? 00000000 11001100 00001111 00011111 11110000 11111111 11001100* read()方法读取的是一个字节,为什么返回是 int,而不是 byte* 因为字节输入流可以操作任意类型的文件,比如图片音频等,这些文件底层都是以二进制形式的存储的,如果每次读取都返回 byte,有可能在读到中间的时候遇到111111111,那么这11111111是byte类型的-1,我们的程序是遇到-1就会停止不读了,后面的数据就读不到了,所以在读取的时候用 int 类型接收,如果11111111会在其前面补上,24个0凑足4个字节,那么 byte 类型的-1就变成int类型的255了,这样可以保证整个数据读完,而结束标记的-1就是int类型.. 就是为了解决 存储11111111 的问题. */public class Demo2_IO {public static void main(String[] args) throws IOException {// 创建 输入流 对象FileInputStream fis = new FileInputStream("aaa.txt");// bbb.txt// (系统找不到指定的文件。)int i = fis.read();System.out.println(i);i = fis.read();System.out.println(i);i = fis.read();System.out.println(i);i = fis.read();System.out.println(i);// 读取int b;while ((b = fis.read()) != -1) {System.out.print((char) b);}// 关闭资源fis.close();}}
二、字节流缓冲区
同样是提高了字节流的读写效率。
1、读写特点:
read():会将字节byte型值提升为int型值
write():会将int型强转为byte型,即保留二进制数的最后八位。
2、原理:将数据拷贝一部分,读取一部分,循环,直到数据全部读取完毕。
1)先从数据中抓取固定数组长度的字节,存入定义的数组中,再通过然后再通过read()方法读取数组中的元素,存入缓冲区。
2)循环这个动作,直到最后取出一组数据存入数组,可能数组并未填满,同样也取出包含的元素。
3)每次取出的时候,都有一个指针在移动,取到数组结尾就自动回到数组头部,这样指针在自增。
4)取出的时候,数组中的元素在减少,取出一个,就减少一个,直到减到0即元素取完。
5)当文件中的全部数据都被读取出时,read()方法就返回-1。
3、自定义读取字节流缓冲区
需求:根据字节流缓冲区的原理,自定义一个字节流缓冲区。
注意:
1、字节流的读一个字节的read方法为什么返回值类型不是byte,而是int。
因为字节输入流可以操作任意类型的文件,比如图片音频等,这些文件底层都是以二进制形式的存储的
,如果每次读取都返回 byte,有可能在读到中间的时候遇到111111111,
那么这11111111是byte类型的-1,我们的程序是遇到-1就会停止不读了,
后面的数据就读不到了,所以在读取的时候用 int 类型接收,如果11111111会在其前面补上,
24个0凑足4个字节,那么 byte 类型的-1就变成int类型的255了,这样可以保证整个数据读完,
而结束标记的-1就是int类型..
就是为了解决 存储11111111 的问题.
代码:
[
package cn.itcast_06_buffered;import java.io.BufferedInputStream;import java.io.BufferedOutputStream;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;/**BufferedInputStream(InputStream in) 创建一个 BufferedInputStreamBufferedOutputStream 自己补一下 */public class Demo1BufferedInputStream {public static void main(String[] args) throws IOException {//fun1(); //创建缓冲字节输入流 BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("GASSHOW.mp3"));BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("GASSHOW_BuffARR_copy3.mp3"));long start = System.currentTimeMillis();//创建 数组 byte[] arr = new byte[8* 1024];int len; //读取 while ((len = bis.read(arr)) != -1 ) {// 写 bos.write(arr, 0, len);}System.out.println(( System.currentTimeMillis() - start ) + "毫秒 ");bis.close();bos.close();/** 速度测试 : 普通流 一个一个字节读 :37206毫秒 * 普通流 按数组读 : ? * 缓冲流 一个一个字节读 : 330毫秒 * 缓冲流按照数组读 : 13毫秒 * */}private static void fun1() throws FileNotFoundException, IOException {//创建缓冲字节输入流 BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("GASSHOW.mp3"));BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("G_copy3.mp3"));long start = System.currentTimeMillis();int i;while(( i = bis.read()) != -1 ){ //读数据 // 写数据 bos.write(i);}System.out.println(( System.currentTimeMillis() - start ) + "毫秒 ");bis.close();bos.close();}}
第三讲字符流
一、简述
1、字符流中的对象融合了编码表。使用的是默认的编码,即当前系统的编码。
2、字符流只用于处理文字数据,而字节流可以处理媒体数据。
3、既然IO流是用于操作数据的,那么数据的最常见体现形式是文件。查看API,找到一个专门用于操作文件的Writer子类对象:FileWriter。后缀是父类名。前缀名是流对象的功能。该流对象一被初始化,就必须有被操作的文件存在。
二、字符流的读写
1、写入字符流步骤
a、创建一个FileWriter对象,该对象一被初始化,就必须要明确被操作的文件。且该目录下如果已有同名文件,则同名文件将被覆盖。其实该步就是在明确数据要存放的目的地。
b、调用write(String s)方法,将字符串写入到流中。
c、调用flush()方法,刷新该流的缓冲,将数据刷新到目的地中。
d、调用close()方法,关闭流资源。但是关闭前会刷新一次内部的缓冲数据,并将数据刷新到目的地中。
close()和flush()区别:
flush()刷新后,流可以继续使用;
而close()刷新后,将会关闭流,不可再写入字符流。
注意:
1、其实java自身不能写入数据,而是调用系统内部方式完成数据的书写,使用系统资源后,一定要关闭资源。
2、文件的数据的续写是通过构造函数FileWriter(Strings,booleanappend),在创建对象时,传递一个true参数,代表不覆盖已有的文件。并在已有文件的末尾处进行数据续写。(windows系统中的文件内换行用\r\n两个转义字符表示,在linux系统中只用\n表示换行)
3、由于在创建对象时,需要指定创建文件位置,如果指定的位置不存在,就会发生IOException异常,所以在整个步骤中,需要对IO异常进行try处理。
示例:
package cn.itcast_02_rw;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.FileReader;import java.io.FileWriter;import java.io.IOException;/**字符流是否可以拷贝非纯文本文件 ? **不能拷贝非纯文本文件的, 字符流就是问了操作字符而生的.*/public class Demo4_copy {public static void main(String[] args) throws IOException {// 创建 FileReader FileReader fr = new FileReader(Path.XYJ+"1.jpg");FileWriter fw = new FileWriter("1.jpg");//读写 int b;while ((b = fr.read()) != -1) {System.out.print((char)b);fw.write(b);}// 关闭 fr.close();fw.close();}}
2、读取字符流步骤
1)创建一个文件读取流对象,和指定名称的文件相关联。要保证该文件已经存在,若不存在,将会发生异常FileNotFoundException。
2)调用读取流对象的read()方法。read():一次读一个字符,且会继续往下读。
第一种方式:读取单个字符。第二种方式:通过字符数组进行读取。第三种方式:使用缓存流读取数据
3)读取后要调用close方法将流资源关闭。
示例:
package cn.itcast_02_rw;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.FileReader;import java.io.FileWriter;import java.io.IOException;/**copy案例_字符数组 */public class Demo5_copy {public static void main(String[] args) throws IOException {// 创建 字符流 FileReader fr = new FileReader("bj.txt");FileWriter fw = new FileWriter("bj_copy.txt");//创建 字符数组 char[] arr = new char[1024]; int len; while ((len = fr.read(arr)) != -1) {fw.write(arr, 0, len);}//关闭 fr.close();fw.close();}
注意:
1、定义文件路径时,可以用“/”或者“\\”。
2、在创建一个文件时,如果目录下有同名文件将被覆盖。
3、在读取文件时,必须保证该文件已存在,否则出异常。
小练习:文本文件的拷贝
[java]view plaincopy
/*需求:将c盘一个文本文件复制到e盘、复制的原理:其实就是将c盘下的文件数据存储到e盘的一个文件中。步骤:1、在e盘创建一个文件。用于存储c盘文件中的数据。2、定义读取流和c盘文件关联。3、通过不断的读写完成数据存储。4、关闭资源。*/importjava.io.*;classReaderWriterTest{ publicstaticvoidmain(String[]args){ //调用复制方法//copy_1();copy_2();} //用第一种读取方式进行复制publicstaticvoidcopy_1(){FileWriterfw=null;FileReaderfr=null;try{//关联读取和写入的文件fw=newFileWriter("E:\\HelloWorld.java");fr=newFileReader("C:\\HelloWorld.java");for(intch=0;(ch=fr.read())!=-1;){fw.write(ch);//一个字符一个字符写入}}catch(IOExceptione){thrownewRuntimeException("读写失败");}finally{if(fr!=null)try