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Java中的字节,字符输出流与字节和字符输入流的简单理解

来源:互联网 收集:自由互联 发布时间:2021-08-21
目录 字节输出流OutputStream 字符输出流 字节输入流InputStream 字符输入流Reader 字节流和字符流的区别 总结 我先解释一下什么叫IO流: I:指的是InputStream,这是一个抽象类,最常用的子类
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  • 字节输出流OutputStream
    • 字符输出流
    • 字节输入流InputStream
    • 字符输入流Reader
    • 字节流和字符流的区别
  • 总结

    我先解释一下什么叫IO流:

    • I:指的是InputStream,这是一个抽象类,最常用的子类是FileInputStream
    • O:值得是OutputStream,这也是一个抽象类,最常用的子类是OutputStream
    • 流:由于在进行文件操作的时候大多数是用的byte数据,这些数据并不是一次性写入(读取),而是像水龙头那样慢慢的流(想象一下你接水的场景)

    废话还是不多bb,先来一份简单的代码:

    File file=new File("e:"+File.separator+"JavaLearn"+File.separator+"EleventhDemo"+File.separator+"1.txt");
            if (!file.getParentFile().exists()){
                file.getParentFile().mkdirs();
                System.out.println("父级目录创建成功");
            }
            if (!file.exists()){
                file.createNewFile();
            }
    

    其中File.separator指的是当前系统的默认分隔符,这样写的原因是可以保证Java文件在Windows系统运行时和Linux系统运行时都不会出错

    这段代码也很简单,主要就是创建一个文件。

    当然,这都不是重点,重点在下面

    字节输出流OutputStream

    对于Output Stream类来说,它本身定义的是一个抽象类,按照抽象类的原则来讲,需要定义抽象类的子类,而我们要执行的是文件操作,则可以使用FileOutputStream子类来完成。而我们最关心的还是子类中的构造方法

    方法 描述 public FileOutputStream(File file) throws FileNotFoundException 实例化FileOutputStream,主要用于新建数据 public FileOutputStream(File file,boolean append) throws FileNotFoundException 实例化FileOutputStream,主要用于追加数据

    我们在实例化OutputStream对象之后肯定要进行输出操作。在OutputStream类中定义了3个输出方法。例如:

    方法 描述 public abstract void write(int b) throws IOException 输出单个字节数据 public void write(byte[] b) throws IOException 输出一组字节数据 public abstract void write(byte[] b,int off,int len) throws IOException 输出部分字节数据

    可能大家在看表的时候已经发现了,都是byte类型的数据。

    使用OutputStream向文件中输出数据。

    import java.io.*;
    public class test {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            File file=new File("e:"+File.separator+"JavaLearn"+File.separator+"EleventhDemo"+File.separator+"1.txt");
            if (!file.getParentFile().exists()){
                file.getParentFile().mkdirs();
                System.out.println("父级目录创建成功");
            }
            if (!file.exists()){
                file.createNewFile();
            }
            OutputStream output=new FileOutputStream(file);// 实例化父类
            String data="Hello World!";
            output.write(data.getBytes());
            output.close();
            }
    }
    

    可以发现,在文件输出的过程中,如果要输出的文件和目录不存在那么会覆盖掉原有的内容,咋办呢?别忘了我们还有一个构造方法专门是为了追加数据的:

    import java.io.*;
    public class test {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            File file=new File("e:"+File.separator+"JavaLearn"+File.separator+"EleventhDemo"+File.separator+"1.txt");
            if (!file.getParentFile().exists()){
                file.getParentFile().mkdirs();
                System.out.println("父级目录创建成功");
            }
            if (!file.exists()){
                file.createNewFile();
            }
            OutputStream output=new FileOutputStream(file,true);// 追加数据
            String data="Hello World!";
            output.write(data.getBytes());
            output.close();
            }
    }
    

    执行一遍会发现,会自动的把数据附加在已有的数据后面。

    我们在来看看另一种类似的流

    字符输出流

    看标题,字节和字符就差一个字,但是,熟悉Java数据基本类型的都知道。这俩货一个是byte,一个是String。那么我们在对文件进行输出操作的时候,就可以把需要输出的内容定义成String类型而不是byte字节型;

    同样,Writer也是一个抽象类,当我们用于文件操作的时候,常用的子类就是FileWriter。我们来看看Writer类的常用方法:

    方法 描述 public abstract void close() throws IOException 关闭输出流 public void write(String str) throws IOException 将字符串输出 public void write(char[] cbuf) throws IOException 将字符数组输出 public abstract void flush() throws IOException 强制性清空内存

    还是不多bb,上代码,就知道啥样子了:

    import java.io.*;
    public class test {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            File file=new File("e:"+File.separator+"JavaLearn"+File.separator+"EleventhDemo"+File.separator+"1.txt");
            if (!file.getParentFile().exists()){
                file.getParentFile().mkdirs();
                System.out.println("父级目录创建成功");
            }
            if (!file.exists()){
                file.createNewFile();
            }
            Writer out=new FileWriter(file);
            String data="Hello World!";
            out.write(data);
            out.close();
            }
    }
    

    了解了输出流,我们再来看看输入流;

    Java中的输入流有两种,一种是InputStream,另一种就是Reader。看这名字就知道,md,可能又是一种简单的一种难的。没错,你猜对了;

    字节输入流InputStream

    同样,这货也是一个抽象类,用于文件操作的也是他的子类FileInputStream,当然也有几个方法用于操作文件:

    方法 描述 public abstract int read() throws IOException 读取单个字节数据,每次执行read()方法都会读取一个数据源的指定数据,如果已经读到了结尾,则会返回-1 public int read(byte[] b) throws IOException 读取多个字节数据,如果要读取的数据小于byte的数据,这个时候read()方法的返回值int返回的是数据个数,如果现在开辟的字节数组小于读取的长度,且数据已经读取完了。则这个时候返回的是-1 public int read(byte[] int off,int len) throws IOException 读取指定多个字节数据

    我们还是看看读取内容,具体代码怎么去实现它:

    import java.io.*;
    public class test {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            File file=new File("e:"+File.separator+"JavaLearn"+File.separator+"EleventhDemo"+File.separator+"1.txt");
            if (!file.getParentFile().exists()){
                file.getParentFile().mkdirs();
                System.out.println("父级目录创建成功");
            }
            if(file.exists()){
    		InputStream input=new FileInputStream(file);
    		byte data[] = new byte[1024];// 开辟一个1024长度的byte数组
    		int len=input,read(data);
    		input.close();
    		System.out.println("读取的内容:"+new String(data,0,lem));
    }
            }
    }
    

    上述代码简明的表达了读取文件的全部内容的逻辑,但是想象一下,单个单个的读取怎么做呢?

    这时候需要一点以前的知识了,看看代码:

    import java.io.*;
    public class test {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            File file=new File("e:"+File.separator+"JavaLearn"+File.separator+"EleventhDemo"+File.separator+"1.txt");
            if (!file.getParentFile().exists()){
                file.getParentFile().mkdirs();
                System.out.println("父级目录创建成功");
            }
            if(file.exists()){
            InputStream input=new FileInputStream(file);
            byte data[] = new data[1024];
            int foot=0;// 数组的索引初始值
            int temp=0;// 待会自己看是啥作用
            while((temp=input.read())!=-1){
            data[foot++]=(byte) temp;
            input.close();
            System.out.println("读取到的数据是:"+new String(data,0,foot));
    }
    }
            }
    }
    

    了解了字节输入流,是不是还得了解一下字符输入流。来吧,也别愣着了,码代码呗;

    字符输入流Reader

    那些啥抽象啊,子类啊啥的我都不说了,反正类似,自己慢慢琢磨琢磨。

    看看有哪些方法:

    方法 描述 public abstract void close() throws IOException 关闭流 public int read() throws IOException 读取单个字符 public int read(char[] cbuf) throws IOException 将内容读到字符数组中,返回读入的长度

    有一点和上面的不一样:

    虽然Writer类中提供了输出字符串数据的操作方法,但是在Reader类中并没有这样的定义。之所以会这个样子,完全是因为在使用OutputStream输出数据时,其程序可以输出的大小一定是程序可以承受的数据大小,如果在使用InputStream读取时,可能被读取的数据灰常大,一次性全部读取的话可能会问题,于是就只有一个一个的读取

    import java.io.*;
    public class test {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            File file=new File("e:"+File.separator+"JavaLearn"+File.separator+"EleventhDemo"+File.separator+"1.txt");
            if (!file.getParentFile().exists()){
                file.getParentFile().mkdirs();
                System.out.println("父级目录创建成功");
            }
            Reader in=new FileReader(file);
            char data[] = new char[1024];
            int len=in.read(data);
            in.close();
            System.out.println("读取的内容:"+new String(data,0,len));
            }
    }
    

    代码写了这么一大堆,我们最后再看看一个问题;

    字节流和字符流的区别

    通过以上的代码演示我们知道了,字节流和字符流都有类似的功能,那么在开发的过程中具体使用哪一种呢?

    他们的区别在于:

    字节流在进行IO操作时,直接针对的时操作的数据终端(如文件),而字符流操作时不是直接针对于终端,而是针对于缓存区(理解为内存)的操作,而后由缓存区来操作终端(如文件),这属于间接操作,按照这样的方式,如果在使用字节流时不关闭最后的输出操作,也可以将所有的内容进行输出,而使用字符流时如果不关闭,则意味着缓冲区的内容不会被输出,当然,这个时候可以由用户自己调用flush()方法去强制性的手动清空 例如:

    import java.io.*;
    public class test {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            File file=new File("e:"+File.separator+"JavaLearn"+File.separator+"EleventhDemo"+File.separator+"1.txt");
            if (!file.getParentFile().exists()){
                file.getParentFile().mkdirs();
                System.out.println("父级目录创建成功");
            }
            if (!file.exists()){
                file.createNewFile();
            }
            Writer out=new FileWriter(file);
            String data="Hello World!";
            out.write(data);
            out.flush();
            }
    }
    

    总结一下,字节流和字符流的主要区别:

    • 字节流没有使用到缓冲区,而字符流使用了;
    • 处理各种数据都可以通过字节流完成,而在处理中午的时候使用字符流会更方便;

    最后,留一个思考题给有兴趣的小伙伴。

    现有一个要求,按照DOS系统的文件拷贝命令,由初始化参数输入源文件和拷贝文件的路径,而后执行操作。

    提示:本程序直接在主方法中完成,不考虑多余的方法和类的设计。考虑大文件的情况(500MB以上)

    我把思路也贴给大家:

    方案一:将要复制的文件全部读取到内存中,而后将所有的内容一次性输出到目标文件;

    方案二:采用边读边写的方式一点一点的进行文件的复制。

    总结

    本篇文章就到这里了,希望能给你带来帮助,也希望您能够多多关注自由互联的更多内容!

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