一篇文章快速了解Java中的IO流

开发 后端
Java 提供了许多实现文件输人 / 输出的类。这些类可以分为文本 I/O 类(text I/O class)和二进制 I/O 类(binary I/O class)。

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一. File类
1.简单介绍

  • File类的一个对象既能代表一个特定的文件的名称,又能代表一个目录下的一组文件的名称。
  • 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。
  • 后续File类的对象常会作为参数传递到流的构找器中,指明读取或写入的"终点"。

2.基本用法
在文件系统中,每个文件都存放在一个目录下。绝对文件名( absolute file name) 是由文件名和它的完整路径以及驱动器字母组成。相对文件名是相对于当前工作目录的。例如,c:\book\Welcome.java 是文件Welcome.java 在 Windows 操作系统上的绝对文件名。Welcome.java 是一个相对文件名。

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。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。 File file = new File("D:"+File.separator +"JavaSE"+File.separator +"JavaProject");

2.1 构造方法

  • 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
  • public File(String parent,String child)以parent为父路径,child为子路径创建File对象。
  • 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
  1. //构造器一 :public File(String pathname) 
  2.    File file1 = new File("hello.txt");//相对路径 
  3.    File file2 = new File("D:\\JavaSE\\JavaProject\\WorkSpace\\ioDemo\\hi.txt");//绝对路径 
  4.    System.out.println(file1); 
  5.    System.out.println(file2); 
  6.    //构造器二:public File(String parent,String child) 
  7.    File file3 = new File("D:\\JavaSE""JavaProject"); 
  8.    System.out.println(file3); 
  9.    //构造器三:public File(File parent,String child) 
  10.    File file4 = new File(file3, "he.txt"); 
  11.    System.out.println(file4); 

输出结果:

2.2 常用方法
2.2.1 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,若文件对象中是相对路径,则返回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,若该文件不在硬盘中真实存在,返回0。
  • 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
  1.  @Test 
  2.     public void test4() { 
  3.         File file1 = new File("hello.txt");//不存在,只是一个对象 
  4.         File file2 = new File("D:\\io\\hi.txt");//在硬盘存在 
  5.  
  6.         System.out.println(file1.getAbsolutePath()); 
  7.         System.out.println(file1.getPath()); 
  8.         System.out.println(file1.getName()); 
  9.         System.out.println(file1.getParent()); 
  10.         System.out.println(file1.length()); 
  11.         System.out.println(file1.lastModified()); 
  12.  
  13.         System.out.println("*************************************"); 
  14.  
  15.         System.out.println(file2.getAbsolutePath()); 
  16.         System.out.println(file2.getPath()); 
  17.         System.out.println(file2.getName()); 
  18.         System.out.println(file2.getParent()); 
  19.         System.out.println(file2.length()); 
  20.         System.out.println(file2.lastModified()); 
  21.     } 
  22. 复制代码 

输出结果:

2.2.2 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
  1.  @Test 
  2.     public void test5(){ 
  3.         File file1 = new File("hello.txt");//在硬盘中真实存在 
  4.         File file2 = new File("hello1.txt");//不真实存中 
  5.         System.out.println(file1.isDirectory()); 
  6.         System.out.println(file1.isFile()); 
  7.         System.out.println(file1.exists()); 
  8.         System.out.println(file1.canRead()); 
  9.         System.out.println(file1.canWrite()); 
  10.         System.out.println(file1.isHidden()); 
  11.  
  12.         System.out.println("*****************************"); 
  13.  
  14.         System.out.println(file2.isDirectory()); 
  15.         System.out.println(file2.isFile()); 
  16.         System.out.println(file2.exists()); 
  17.         System.out.println(file2.canRead()); 
  18.         System.out.println(file2.canWrite()); 
  19.         System.out.println(file2.isHidden()); 
  20.         System.out.println("*********************************"); 
  21.  
  22.         File file3 = new File("d:\\io");//真实存在 
  23.         File file4 = new File("d:\\io1");//不存在 
  24.         System.out.println(file3.isDirectory()); 
  25.         System.out.println(file3.isFile()); 
  26.         System.out.println(file3.exists()); 
  27.         System.out.println(file3.canRead()); 
  28.         System.out.println(file3.canWrite()); 
  29.         System.out.println(file3.isHidden()); 
  30.  
  31.         System.out.println("*****************************"); 
  32.  
  33.         System.out.println(file4.isDirectory()); 
  34.         System.out.println(file4.isFile()); 
  35.         System.out.println(file4.exists()); 
  36.         System.out.println(file4.canRead()); 
  37.         System.out.println(file4.canWrite()); 
  38.         System.out.println(file4.isHidden()); 
  39.     } 
  40. 复制代码 

输出结果:

2.2.3 File类的其他功能
public boolean createNewFile() :创建文件。若文件存在,则不创建,返回false。指定文件的目录要存在。 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。要想文件夹删除成功,最后一个文件目录下不能有子目录或文件

  1.   @Test 
  2.     public void test6() throws IOException { 
  3.         File file1 = new File("hello.txt");//此时文件不存在 
  4.         if (!file1.exists()){ 
  5.             //文件的创建 
  6.             boolean newFile = file1.createNewFile(); 
  7.             System.out.println("文件创建成功"); 
  8.         }else
  9.             boolean delete = file1.delete(); 
  10.             System.out.println("原文件删除成功"); 
  11.         } 
  12.     } 
  13. 复制代码 

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

  1. @Test 
  2. public void test7() { 
  3.     //文件目录的创建 
  4.     File file1 = new File("d:\\io\\io1\\io2");//此时只有io目录存在 
  5.     boolean mkdir = file1.mkdir(); 
  6.     if (mkdir) { 
  7.         System.out.println("创建成功1"); 
  8.     } 
  9.  
  10.     File file2 = new File("d:\\io\\io1\\io2");//此时只有io目录存在 
  11.     boolean mkdirs = file2.mkdirs(); 
  12.     if (mkdirs) { 
  13.         System.out.println("创建成功2"); 
  14.     } 
  15. 复制代码 

输出结果:

public boolean renameTo(File dest):把文件重命名为指定的文件路径,比如:file1.renameTo(file2)为例: 要想保证返回true,需要file1在硬盘中是存在的,且file2不能在硬盘中存在。

  1. @Test 
  2.   public void test9(){ 
  3.       File file1 = new File("hello.txt");//在硬盘中存在内容为"hello world!" 
  4.       File file2 = new File("D:\\io\\hi.txt");//hi.txt不存在 
  5.       boolean renameTo = file1.renameTo(file2); 
  6.       System.out.println(renameTo); 
  7.   } 
  8. 代码 

输出结果:生成了原本不存在的hi.txt文件,内容为hello world! hello.txt位置发生移动。

idea中main()方法中File的默认相对路径和Junit Test 方法中File的路径不同

  1. public class FileMainTest { 
  2.     public static void main(String[] args) { 
  3.         File file = new File("hello.txt"); 
  4.         System.out.println("main" + file.getAbsoluteFile());//输出结果:mainD:\JavaSE\JavaProject\WorkSpace\hello.txt 
  5.     } 
  6.  
  7.     @Test 
  8.     public void test1() { 
  9.         File file = new File("hello.txt"); 
  10.         System.out.println("test" + file.getAbsoluteFile());//输出结果:testD:\JavaSE\JavaProject\WorkSpace\ioDemo\hello.txt 
  11.     } 
  12. 复制代码 

二. IO流
1. 简单介绍
Java 提供了许多实现文件输人 / 输出的类。这些类可以分为文本 I/O 类(text I/O class)和二进制 I/O 类(binary I/O class)。

输入对象(输入流)读取外部数据(磁盘、光盘等存储设备的数据)到程序(内存)中,操作过程中,我们是以 程序(内存)的角度。
输出对象(输出流)将程序(内存)数据输出到磁盘、光盘等存储设备中。

1.1 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

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。 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。

2. 节点流(文件流)

  • 定义文件路径时,注意:可以用“/”或者“\”。
  • 在写入一个文件时,如果使用构造器FileOutputStream(file),则目录下有同名文件将被覆盖。
  • 如果使用构造器FileOutputStream(file,true),则目录下的同名文件不会被覆盖,在文件内容末尾追加内容。
  • 在读取文件时,必须保证该文件已存在,否则报异常。
  • 字节流操作字节,比如:.mp3,.avi,.rmvb,mp4,.jpg,.doc,.ppt
  • 字符流操作字符,只能操作普通文本文件。最常见的文本文件:.txt,.java,.c,.cpp 等语言的源代码。尤其注意.doc,excel,ppt这些不是文本文件。

2.1 FileReader/FileWriter(字符流)
2.1.1 FileReader常用方法

  • int read():读取单个字符。作为整数读取的字符,范围在 0 到 65535 之间 (0x00-0xffff)(2个 字节的Unicode码),如果已到达流的末尾,则返回 -1
  • int read(char[] cbuf):将字符读入数组。如果已到达流的末尾,则返回 -1。否则返回本次读取的字符数。
  • int read(char[] cbuf,int off,int len):将字符读入数组的某一部分。存到数组cbuf中,从off处开始存储,最多读len个字符。如果已到达流的末尾,则返回 -1。否则返回本次读取的字符数。
  • public void close() throws IOException:关闭此输入流并释放与该流关联的所有系统资源。

2.1.2 基本用法
几乎所有的I/O类中的方法都会抛出异常 ;java.io.IOException。因此,必须在方法中声明会抛出:java.io.IOException 异常,或者将代码放到 try-catch 块中。

  1. //将module下的hello.txt文件内容读入程序中,并输出到控制台 
  2.  @Test 
  3.     public void test1() throws IOException { 
  4.         FileReader fr = null
  5.         try { 
  6.             //1.File类的实例化 
  7.             File file = new File("hello.txt"); 
  8.              
  9.             //2.FileReader流的实例化 
  10.             fr = new FileReader(file); 
  11.              
  12.             //3.读入的操作 使用read(char[] cbuf) 
  13.             char[] cbuf = new char[5]; 
  14.             int len; 
  15.             while ((len = fr.read(cbuf)) != -1) { 
  16.                 //方法一 
  17.                 // for (int i = 0; i < len; i++) {//不能用cbuf.length 
  18.                 //     System.out.print(cbuf[i]); 
  19.                 // } 
  20.                 //方法二 
  21.                 String s = new String(cbuf, 0, len); 
  22.                 System.out.print(s); 
  23.             } 
  24.         } catch (IOException e) { 
  25.             e.printStackTrace(); 
  26.         } finally { 
  27.             if (fr != null) { 
  28.                 try { 
  29.                     //4.资源的关闭 
  30.                     fr.close(); 
  31.                 } catch (IOException e) { 
  32.                     e.printStackTrace(); 
  33.                 } 
  34.             } 
  35.         } 
  36.     } 
  37. 复制代码 

输出结果:

2.1.1 FileWriter常用方法

  • void write(int c):写入单个字符。要写入的字符包含在给定整数值的 16 个低位中,16 高位被忽略。 即写入0 到 65535 之间的Unicode码。
  • void write(char[] cbuf):写入字符数组。
  • void write(char[] cbuf,int off,int len):写入字符数组的某一部分。从off开始,写入len个字符写入字符串。
  • void write(String str,int off,int len):写入字符串的某一部分。
  • void flush():刷新该流的缓冲,则立即将它们写入预期目标。
  • public void close()throws IOException :关闭此输出流并释放与该流关联的所有系统资源

2.1.2 基本用法

  1. 输出操作,对应的File可以不存在的。并不会报异常
  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: ① 如果流使用的构造器是:FileWriter(file,false) / FileWriter(file):对原有文件的覆盖 ② 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
  1. //从内存中写出数据到硬盘的文件里 
  2. @Test 
  3.     public void test2() { 
  4.         FileWriter fw = null
  5.         try { 
  6.             //1.创建File类的对象,指明写出的文件 
  7.             File file = new File("hello1.txt"); 
  8.  
  9.             //2.提供FileWrite的对象,用于数据的写出 
  10.             fw = new FileWriter(file); 
  11.  
  12.             //3.写出的操作 
  13.             fw.write("I have a dream!\n"); 
  14.             fw.write("you need to have a dream!"); 
  15.         } catch (IOException e) { 
  16.             e.printStackTrace(); 
  17.         } finally { 
  18.             if (fw != null) { 
  19.                 //4.关闭资源 
  20.                 try { 
  21.                     fw.close(); 
  22.                 } catch (IOException e) { 
  23.                     e.printStackTrace(); 
  24.                 } 
  25.             } 
  26.         } 
  27.     } 
  28. 复制代码 

实现文本之间的复制

  1. @Test 
  2.    public void test3() { 
  3.        FileReader fr = null
  4.        FileWriter fw = null
  5.        try { 
  6.            //1.创建File类的对象,指明读入与写出的文件 
  7.            File srcFile = new File("hello.txt"); 
  8.            File destFile = new File("hello2.txt"); 
  9.  
  10.            //2.創建输入流与输出流的对象 
  11.            fr = new FileReader(srcFile); 
  12.            fw = new FileWriter(destFile); 
  13.  
  14.            //3.数据的读入与写出的操作 
  15.            char[] cbuf = new char[5]; 
  16.            int len; 
  17.            while ((len = fr.read(cbuf)) != -1) { 
  18.                fw.write(cbuf, 0, len); 
  19.            } 
  20.        } catch (IOException e) { 
  21.            e.printStackTrace(); 
  22.        } finally { 
  23.            //4.关闭流资源 
  24.            try { 
  25.                if (fw != null
  26.                    fw.close(); 
  27.            } catch (IOException e) { 
  28.                e.printStackTrace(); 
  29.            } 
  30.            try { 
  31.                if (fr != null
  32.                    fr.close(); 
  33.            } catch (IOException e) { 
  34.                e.printStackTrace(); 
  35.            } 
  36.        } 
  37.    } 
  38. 制代码 

2.2 FileInputStream/FileOutputStream(字节流)
2.2.1 FileInputStream常用方法

  • int read():从输入流中读取数据的下一个字节。返回 0 到 255 范围内的 int 字节值。如果因为已经到达流末尾而没有可用的字节,则返回值 -1。
  • int read(byte[] b):从此输入流中将最多 b.length 个字节的数据读入一个 byte 数组中。如果因为已经到达流末尾而没有可用的字节,则返回值 -1。否则以整数形式返回实际读取的字节数。
  • int read(byte[] b, int off,int len):将输入流中最多 len 个数据字节读入 byte 数组。尝试读取 len 个字节,但读取的字节也可能小于该值。以整数形式返回实际读取的字节数。如果因为流位于文件末尾而没有可用的字节,则返回值 -1。
  • public void close() throws IOException:关闭此输入流并释放与该流关联的所有系统资源。

2.2.2 FileOutputStream常用方法

  • void write(int b):将指定的字节写入此输出流。write 的常规协定是:向输出流写入一个字节。要写入的字节是参数 b 的八个低位。b 的 24 个高位将被忽略。 即写入0~255范围的。
  • void write(byte[] b):将 b.length 个字节从指定的 byte 数组写入此输出流。write(b) 的常规协定是:应该与调用 write(b, 0, b.length) 的效果完全相同。
  • void write(byte[] b,int off,int len):将指定 byte 数组中从偏移量 off 开始的 len 个字节写入此输出流。
  • public void flush()throws IOException:刷新此输出流并强制写出所有缓冲的输出字节,调用此方法指示应将这些字节立即写入它们预期的目标。
  • public void close() throws IOException:关闭此输出流并释放与该流关联的所有系统资源。

2.2.3 基本用法

  1. @Test 
  2.    public void test1() { 
  3.        FileInputStream fis = null
  4.        FileOutputStream fos = null
  5.        try { 
  6.            //1.造文件对象 
  7.            File srcFile = new File("photo1.jpg"); 
  8.            File destFile = new File("photo2.jpg"); 
  9.  
  10.            //2.造流 
  11.            fis = new FileInputStream(srcFile); 
  12.            fos = new FileOutputStream(destFile); 
  13.  
  14.            //3.读数据 
  15.            byte[] buffer = new byte[5]; 
  16.            int len; 
  17.            while ((len = fis.read(buffer)) != -1) { 
  18.                fos.write(buffer, 0, len); 
  19.            } 
  20.        } catch (IOException e) { 
  21.            e.printStackTrace(); 
  22.        } finally { 
  23.            //4.关闭资源 
  24.            try { 
  25.                if (fos != null
  26.                    fos.close(); 
  27.            } catch (IOException e) { 
  28.                e.printStackTrace(); 
  29.            } 
  30.            try { 
  31.                if (fis != null
  32.                    fis.close(); 
  33.            } catch (IOException e) { 
  34.                e.printStackTrace(); 
  35.            } 
  36.        } 
  37.    } 
  38. 制代码 

复制成功

3.缓冲流

  • 为了提高数据读写的速度,Java API提供了带缓冲功能的流类,在使用这些流类时,会创建一个内部缓冲区数组,缺省使用8192个字节(8Kb)的缓冲区。
  • 当读取数据时,数据按块读入缓冲区,其后的读操作则直接访问缓冲区
  • 当使用BufferedInputStream读取字节文件时,BufferedInputStream会一次性从文件中读取8192个(8Kb),存在缓冲区中,直到缓冲区装满了,才重新从文件中读取下一个8192个字节数组。
  • 向流中写入字节时,不会直接写到文件,先写到缓冲区中直到缓冲区写满,BufferedOutputStream才会把缓冲区中的数据一次性写到文件里。使用方法flush()可以强制将缓冲区的内容全部写入输出流
  • 关闭流的顺序和打开流的顺序相反。只要关闭最外层流即可,关闭最外层流也会相应关闭内层节点流
  • flush()方法的使用:手动将buffer中内容写入文件
  • 如果是带缓冲区的流对象的close()方法,不但会关闭流,还会在关闭流之前刷新缓冲区,关闭后不能再写出

3.1 BufferedInputStream/BufferedOutputStream

  1.   @Test 
  2.     public void test1() { 
  3.         BufferedInputStream bis = null
  4.         BufferedOutputStream bos = null
  5.         try { 
  6.             //1.造文件对象 
  7.             File srcFile = new File("D:\\QQmusic\\MV\\1988.mp4"); 
  8.             File descFile = new File("D:\\QQmusic\\MV\\copy1988.mp4"); 
  9.  
  10.             //2.1造节点流 
  11.             FileInputStream fis = new FileInputStream(srcFile); 
  12.             FileOutputStream fos = new FileOutputStream(descFile); 
  13.  
  14.             //2.2造缓冲流 
  15.             bis = new BufferedInputStream(fis); 
  16.             bos = new BufferedOutputStream(fos); 
  17.  
  18.             //3.数据读入与写出操作 
  19.             byte[] buffer = new byte[1024]; 
  20.             int len; 
  21.             while ((len = bis.read(buffer)) != -1) { 
  22.                 bos.write(buffer, 0, len); 
  23.             } 
  24.         } catch (IOException e) { 
  25.             e.printStackTrace(); 
  26.         } finally { 
  27.             //4.关闭资源 
  28.             try { 
  29.                 if (bos != null
  30.                     bos.close(); 
  31.             } catch (IOException e) { 
  32.                 e.printStackTrace(); 
  33.             } 
  34.             try { 
  35.                 if (bis != null
  36.                     bis.close(); 
  37.             } catch (IOException e) { 
  38.                 e.printStackTrace(); 
  39.             } 
  40.             //说明:先关闭外层的流,再关闭内层的流 
  41.             // 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. 
  42. //        fos.close(); 
  43. //        fis.close(); 
  44.         } 
  45.     } 
  46. 复制代码 

结果:成功复制

3.2 BufferedReader/BufferedWriter

  1.  @Test 
  2.     public void test2() throws IOException { 
  3.         BufferedReader br = null
  4.         BufferedWriter bw = null
  5.         try { 
  6.             //创建文件和相应的流 
  7.             //  BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(new File("hello.txt"))); 
  8.             br = new BufferedReader(new FileReader("hello.txt")); 
  9.             bw = new BufferedWriter(new FileWriter("hello3.txt")); 
  10.  
  11.             //读写操作 
  12.             //方式一 
  13.             char[] cbuf = new char[1024]; 
  14.             int len; 
  15.             while ((len = br.read(cbuf)) != -1) { 
  16.                 bw.write(cbuf, 0, len); 
  17.             } 
  18. //        //方式二 
  19. //        String data; 
  20. //        while ((data = br.readLine())!= null){//一次读取字符文本文件的一行字符 
  21. //            bw.write(data);//data中不包含换行符, 一次写入一行字符串 
  22. //            bw.newLine(); 
  23. //            //bw.write(data + "\n"); 
  24. //        } 
  25.         } catch (IOException e) { 
  26.             e.printStackTrace(); 
  27.         } finally { 
  28.             try { 
  29.                 if (bw != null
  30.                     bw.close(); 
  31.             } catch (IOException e) { 
  32.                 e.printStackTrace(); 
  33.             } 
  34.             try { 
  35.                 if (br != null
  36.                     br.close(); 
  37.             } catch (IOException e) { 
  38.                 e.printStackTrace(); 
  39.             } 
  40.         } 
  41.     } 
  42. 复制代码 

4.转换流
4.1 InputStreamReader/OutputStreamWriter

  • 转换流提供了在字节流和字符流之间的转换
  • Java API提供了两个转换流: InputStreamReader:将InputStream转换为Reader OutputStreamWriter:将Writer转换为OutputStream
  • 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。 编码:字符串——>字节数组 解码:字节数组——>字符串
  1.  /** 
  2.      * 综合使用InputStreamReader和OutputStreamWriter 
  3.      */ 
  4.     @Test 
  5.     public void test1() { 
  6.         InputStreamReader isr = null;//默认IDE的字符集 
  7.         OutputStreamWriter osw = null
  8.         try { 
  9.             //1.造文件对象 
  10.             File file1 = new File("hello.txt"); 
  11.             File file2 = new File("hello_gbk.txt"); 
  12.             //2.造流 
  13.             FileInputStream fis = new FileInputStream(file1); 
  14.             FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file2); 
  15.  
  16.             //InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis,"UTF-8"); 
  17.             isr = new InputStreamReader(fis); 
  18.  
  19.             osw = new OutputStreamWriter(fos, "gbk"); 
  20.             //OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos, "gbk"); 
  21.  
  22.             //3.数据读写过程 
  23.             char[] cbuf = new char[20]; 
  24.             int len; 
  25.             while ((len = isr.read(cbuf)) != -1) { 
  26.                 osw.write(cbuf, 0, len); 
  27.             } 
  28.         } catch (IOException e) { 
  29.             e.printStackTrace(); 
  30.         } finally { 
  31.             //4.关闭资源 
  32.             try { 
  33.                 if (isr != null
  34.                     isr.close(); 
  35.             } catch (IOException e) { 
  36.                 e.printStackTrace(); 
  37.             } 
  38.             try { 
  39.                 if (osw != null
  40.                     osw.close(); 
  41.             } catch (IOException e) { 
  42.                 e.printStackTrace(); 
  43.             } 
  44.         } 
  45.     } 
  46. 复制代码 

5.对象流
5.2 对象的的序列化

  • ObjectlnputStream 类和 ObjectOutputStream 类除了可以实现基本数据类型与字符串的输人和输出之外,还可以实现对象的输人和输出。
  • 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ObjectInputStream不能序列化static和transient修饰的成员变量
  • 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。//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
  • 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
  • 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变量: 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,有关各版本反序列化时是否兼容。 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)

谈谈你对java.io.Serializable接口的理解,我们知道它用于序列化,是空方法接口,还有其它认识吗?

实现了Serializable接口的对象,可将它们转换成一系列字节,并可在以后完全恢复回原来的样子。这一过程亦可通过网络进行。这意味着序列化机制能自动补偿操作系统间的差异。换句话说,可以先在Windows机器上创建一个对象,对其序列化,然后通过网络发给一台Unix机器,然后在那里准确无误地重新“装配”。不必关心数据在不同机器上如何表示,也不必关心字节的顺序或者其他任何细节。 由于大部分作为参数的类如String、Integer等都实现了java.io.Serializable的接口,也可以利用多态的性质,作为参数使接口更灵活。

5.1 ObjectInputStream/ObjectOutputStream
若某个类实现了 Serializable 接口,该类的对象就是可序列化的:

  1. 创建一个 ObjectOutputStream
  2. 调用 ObjectOutputStream 对象的writeObject(对象) 方法输出可序列化对象
  3. 注意写出一次,操作flush()一次

反序列化

  1. 创建一个 ObjectInputStream
  2. 调用 readObject() 方法读取流中的对象

强调:如果某个类的属性不是基本数据类型或 String 类型,而是另一个引用类型,那么这个引用类型必须是可序列化的,否则拥有该类型的Field 的类也不能序列化

  1. package objectTest; 
  2.  
  3. import org.junit.Test; 
  4.  
  5. import java.io.*; 
  6.  
  7. /** 
  8.  * @author mazouri 
  9.  * @create 2020-04-21 20:08 
  10.  */ 
  11. public class ObjectInOutputStream { 
  12.     /** 
  13.      * 序列化过程:将内存中的java对象保存到磁盘中或通过网络传输出去 
  14.      * 使用ObjectOutputStream实现 
  15.      */ 
  16.     @Test 
  17.     public void test1() { 
  18.         ObjectOutputStream oos = null
  19.         try { 
  20.             oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.dat")); 
  21.             oos.writeObject(new Person("张三", 18)); 
  22.             //刷新操作 
  23.             oos.flush(); 
  24.  
  25.             oos.writeObject(new Person("李四", 23, 1001, new Account(5000))); 
  26.             oos.flush(); 
  27.         } catch (IOException e) { 
  28.             e.printStackTrace(); 
  29.         } finally { 
  30.             try { 
  31.                 if (oos != null
  32.                     oos.close(); 
  33.             } catch (IOException e) { 
  34.                 e.printStackTrace(); 
  35.             } 
  36.         } 
  37.     } 
  38.  
  39.     /* 
  40.      *反序列化:将磁盘文件中的对象还原为内存中的一个java对象 
  41.      *使用ObjectInputStream来实现 
  42.      */ 
  43.     @Test 
  44.     public void test2() { 
  45.         ObjectInputStream ois = null
  46.         try { 
  47.             ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.dat")); 
  48.  
  49.             Person p = (Person) ois.readObject(); 
  50.             Person p1 = (Person) ois.readObject(); 
  51.  
  52.             System.out.println(p + "\n" + p1); 
  53.         } catch (IOException | ClassNotFoundException e) { 
  54.             e.printStackTrace(); 
  55.         } finally { 
  56.             try { 
  57.                 if (ois != null
  58.                     ois.close(); 
  59.             } catch (IOException e) { 
  60.                 e.printStackTrace(); 
  61.             } 
  62.         } 
  63.     } 
  64. 复制代码 

输出结果:

6.随机存取文件流

  • 到现在为止, 所使用的所有流都是只读的(read.only ) 或只写的(write.only)。这些流程为顺序( sequential)流。使用顺序流打开的文件称为顺序访问文件。顺序访问文件的内容不能更新。然而,经常需要修改文件。Java 提供了 RandomAccessFile 类,允许在文件的任意位置上进行读写。使用RandomAccessFile 类打开的文件称为随机访问文件。
  • RandomAccessFile 声明在java.io包下,但直接继承于java.lang.Object类。并且它实现了DataInput、DataOutput这两个接口,也就意味着这个类既可以读也可以写
  • RandomAccessFile 内支持 “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 可以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

6.1 RandomAccessFile
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。
  1.   @Test 
  2.     public void test1() { 
  3.  
  4.         RandomAccessFile raf1 = null
  5.         RandomAccessFile raf2 = null
  6.         try { 
  7.             //1. 
  8.             raf1 = new RandomAccessFile(new File("爱情与友情.jpg"),"r"); 
  9.             raf2 = new RandomAccessFile(new File("爱情与友情1.jpg"),"rw"); 
  10.             //2. 
  11.             byte[] buffer = new byte[1024]; 
  12.             int len; 
  13.             while((len = raf1.read(buffer)) != -1){ 
  14.                 raf2.write(buffer,0,len); 
  15.             } 
  16.         } catch (IOException e) { 
  17.             e.printStackTrace(); 
  18.         } finally { 
  19.             //3. 
  20.             if(raf1 != null){ 
  21.                 try { 
  22.                     raf1.close(); 
  23.                 } catch (IOException e) { 
  24.                     e.printStackTrace(); 
  25.                 } 
  26.  
  27.             } 
  28.             if(raf2 != null){ 
  29.                 try { 
  30.                     raf2.close(); 
  31.                 } catch (IOException e) { 
  32.                     e.printStackTrace(); 
  33.                 } 
  34.  
  35.             } 
  36.         } 
  37.     } 
  38.  
  39.     @Test 
  40.     public void test2() throws IOException { 
  41.  
  42.         RandomAccessFile raf1 = new RandomAccessFile("hello.txt","rw"); 
  43.  
  44.         raf1.seek(3);//将指针调到角标为3的位置 
  45.         raf1.write("xyz".getBytes());// 
  46.  
  47.         raf1.close(); 
  48.  
  49.     } 
  50.     /* 
  51.     使用RandomAccessFile实现数据的插入效果 
  52.      */ 
  53.     @Test 
  54.     public void test3() throws IOException { 
  55.  
  56.         RandomAccessFile raf1 = new RandomAccessFile("hello.txt","rw"); 
  57.  
  58.         raf1.seek(3);//将指针调到角标为3的位置 
  59.         //保存指针3后面的所有数据到StringBuilder中 
  60.         StringBuilder builder = new StringBuilder((int) new File("hello.txt").length()); 
  61.         byte[] buffer = new byte[20]; 
  62.         int len; 
  63.         while((len = raf1.read(buffer)) != -1){ 
  64.             builder.append(new String(buffer,0,len)) ; 
  65.         } 
  66.         //调回指针,写入“xyz” 
  67.         raf1.seek(3); 
  68.         raf1.write("xyz".getBytes()); 
  69.  
  70.         //将StringBuilder中的数据写入到文件中 
  71.         raf1.write(builder.toString().getBytes()); 
  72.  
  73.         raf1.close(); 
  74.     } 

 

责任编辑:姜华 来源: 今日头条
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