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Java IO详解(五)------包装流

shasha 2021年05月25日 编程语言 242 0

根据功能分为节点流和包装流(处理流)

    节点流:可以从或向一个特定的地方(节点)读写数据。如FileReader.

    处理流:是对一个已存在的流的连接和封装,通过所封装的流的功能调用实现数据读写。如BufferedReader.处理流的构造方法总是要带一个其他的流对象做参数。一个流对象经过其他流的多次包装,称为流的链接。

1、前面讲的字符输入输出流,字节输入输出流都是字节流。那么什么是包装流呢?

  ①、包装流隐藏了底层节点流的差异,并对外提供了更方便的输入\输出功能,让我们只关心这个高级流的操作

  ②、使用包装流包装了节点流,程序直接操作包装流,而底层还是节点流和IO设备操作

  ③、关闭包装流的时候,只需要关闭包装流即可

2、缓冲流

  

  缓冲流:是一个包装流,目的是缓存作用,加快读取和写入数据的速度。

  字节缓冲流:BufferedInputStream、BufferedOutputStream

  字符缓冲流:BufferedReader、BufferedWriter

案情回放:我们在将字符输入输出流、字节输入输出流的时候,读取操作,通常都会定义一个字节或字符数组,将读取/写入的数据先存放到这个数组里面,然后在取数组里面的数据。这比我们一个一个的读取/写入数据要快很多,而这也就是缓冲流的由来。只不过缓冲流里面定义了一个 数组用来存储我们读取/写入的数据,当内部定义的数组满了(注意:我们操作的时候外部还是会定义一个小的数组,小数组放入到内部数组中),就会进行下一步操作。 

      

下面是没有用缓冲流的操作:   

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//1、创建目标对象,输入流表示那个文件的数据保存到程序中。不写盘符,默认该文件是在该项目的根目录下
             //a.txt 保存的文件内容为:AAaBCDEF
         File target =  new  File( "io" +File.separator+ "a.txt" );
         //2、创建输入流对象
         InputStream in =  new  FileInputStream(target);
         //3、具体的 IO 操作(读取 a.txt 文件中的数据到程序中)
             /**
              * 注意:读取文件中的数据,读到最后没有数据时,返回-1
              *  int read():读取一个字节,返回读取的字节
              *  int read(byte[] b):读取多个字节,并保存到数组 b 中,从数组 b 的索引为 0 的位置开始存储,返回读取了几个字节
              *  int read(byte[] b,int off,int len):读取多个字节,并存储到数组 b 中,从数组b 的索引为 0 的位置开始,长度为len个字节
              */
         //int read():读取一个字节,返回读取的字节
         int  data1 = in.read(); //获取 a.txt 文件中的数据的第一个字节
         System.out.println(( char )data1);  //A
         //int read(byte[] b):读取多个字节保存到数组b 中
         byte [] buffer  =  new  byte [ 10 ]; //这里我们定义了一个 长度为 10 的字节数组,用来存储读取的数据
         in.read(buffer); //获取 a.txt 文件中的前10 个字节,并存储到 buffer 数组中
         System.out.println(Arrays.toString(buffer));  //[65, 97, 66, 67, 68, 69, 70, 0, 0, 0]
         System.out.println( new  String(buffer));  //AaBCDEF[][][]
         
         //int read(byte[] b,int off,int len):读取多个字节,并存储到数组 b 中,从索引 off 开始到 len
         in.read(buffer,  0 3 );
         System.out.println(Arrays.toString(buffer));  //[65, 97, 66, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
         System.out.println( new  String(buffer));  //AaB[][][][][][][]
         //4、关闭流资源
         in.close();

  我们查看 缓冲流的 JDK 底层源码,可以看到,程序中定义了这样的 缓存数组,大小为 8192

  BufferedInputStream:

        

  BufferedOutputStream:

      

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//字节缓冲输入流
         BufferedInputStream bis =  new  BufferedInputStream(
                 new  FileInputStream( "io" +File.separator+ "a.txt" ));
         //定义一个字节数组,用来存储数据
         byte [] buffer =  new  byte [ 1024 ];
         int  len = - 1 ; //定义一个整数,表示读取的字节数
         while ((len=bis.read(buffer))!=- 1 ){
             System.out.println( new  String(buffer, 0 ,len));
         }
         //关闭流资源
         bis.close();<br><br>
         
         //字节缓冲输出流
         BufferedOutputStream bos =  new  BufferedOutputStream(
                 new  FileOutputStream( "io" +File.separator+ "a.txt" ));
         bos.write( "ABCD" .getBytes());
         bos.close();
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//字符缓冲输入流
         BufferedReader br =  new  BufferedReader(
                 new  FileReader( "io" +File.separator+ "a.txt" ));
         char [] buffer =  new  char [ 10 ];
         int  len = - 1 ;
         while ((len=br.read(buffer))!=- 1 ){
             System.out.println( new  String(buffer, 0 ,len));
         }
         br.close();
         
         //字符缓冲输出流
         BufferedWriter bw =  new  BufferedWriter(
                 new  FileWriter( "io" +File.separator+ "a.txt" ));
         bw.write( "ABCD" );
         bw.close();

  

 3、转换流:把字节流转换为字符流

  InputStreamReader:把字节输入流转换为字符输入流

  OutputStreamWriter:把字节输出流转换为字符输出流

   

 用转换流进行文件的复制:

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/**
          * 将 a.txt 文件 复制到 b.txt 中
          */
         //1、创建源和目标
         File srcFile =  new  File( "io" +File.separator+ "a.txt" );
         File descFile =  new  File( "io" +File.separator+ "b.txt" );
         //2、创建字节输入输出流对象
         InputStream in =  new  FileInputStream(srcFile);
         OutputStream out =  new  FileOutputStream(descFile);
         //3、创建转换输入输出对象
         Reader rd =  new  InputStreamReader(in);
         Writer wt =  new  OutputStreamWriter(out);
         //3、读取和写入操作
         char [] buffer =  new  char [ 10 ]; //创建一个容量为 10 的字符数组,存储已经读取的数据
         int  len = - 1 ; //表示已经读取了多少个字符,如果是 -1,表示已经读取到文件的末尾
         while ((len=rd.read(buffer))!=- 1 ){
             wt.write(buffer,  0 , len);
         }
         //4、关闭流资源
         rd.close();
         wt.close();

  

 4、内存流(数组流):

  把数据先临时存在数组中,也就是内存中。所以关闭 内存流是无效的,关闭后还是可以调用这个类的方法。底层源码的 close()是一个空方法

        

  ①、字节内存流:ByteArrayOutputStream 、ByteArrayInputStream

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//字节数组输出流:程序---》内存
         ByteArrayOutputStream bos =  new  ByteArrayOutputStream();
         //将数据写入到内存中
         bos.write( "ABCD" .getBytes());
         //创建一个新分配的字节数组。 其大小是此输出流的当前大小,缓冲区的有效内容已被复制到其中。
         byte [] temp = bos.toByteArray();
         System.out.println( new  String(temp, 0 ,temp.length));
         
         byte [] buffer =  new  byte [ 10 ];
         ///字节数组输入流:内存---》程序
         ByteArrayInputStream bis =  new  ByteArrayInputStream(temp);
         int  len = - 1 ;
         while ((len=bis.read(buffer))!=- 1 ){
             System.out.println( new  String(buffer, 0 ,len));
         }
         
         //这里不写也没事,因为源码中的 close()是一个空的方法体
         bos.close();
         bis.close();

  

  ②、字符内存流:CharArrayReader、CharArrayWriter

  

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//字符数组输出流
         CharArrayWriter caw =  new  CharArrayWriter();
         caw.write( "ABCD" );
         //返回内存数据的副本
         char [] temp = caw.toCharArray();
         System.out.println( new  String(temp));
         
         //字符数组输入流
         CharArrayReader car =  new  CharArrayReader(temp);
         char [] buffer =  new  char [ 10 ];
         int  len = - 1 ;
         while ((len=car.read(buffer))!=- 1 ){
             System.out.println( new  String(buffer, 0 ,len));
         }

  

  ③、字符串流:StringReader,StringWriter(把数据临时存储到字符串中)

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//字符串输出流,底层采用 StringBuffer 进行拼接
         StringWriter sw =  new  StringWriter();
         sw.write( "ABCD" );
         sw.write( "帅锅" );
         System.out.println(sw.toString()); //ABCD帅锅
 
         //字符串输入流
         StringReader sr =  new  StringReader(sw.toString());
         char [] buffer =  new  char [ 10 ];
         int  len = - 1 ;
         while ((len=sr.read(buffer))!=- 1 ){
             System.out.println( new  String(buffer, 0 ,len)); //ABCD帅锅
         }

  

5、合并流:把多个输入流合并为一个流,也叫顺序流,因为在读取的时候是先读第一个,读完了在读下面一个流。

 

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//定义字节输入合并流
         SequenceInputStream seinput =  new  SequenceInputStream(
                 new  FileInputStream( "io/a.txt" ),  new  FileInputStream( "io/b.txt" ));
         byte [] buffer =  new  byte [ 10 ];
         int  len = - 1 ;
         while ((len=seinput.read(buffer))!=- 1 ){
             System.out.println( new  String(buffer, 0 ,len));
         }
         
         seinput.close();

 


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Java IO详解(六)------序列化与反序列化(对象流)