Java的输入输出.docx

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Java的输入输出

JavaI/O關鍵詞

（一）部分

1.File：

描述了文件本身的属性，无关流操作。

ifFile,isAbsolute（绝对路径否）,delete,isDirectory,list（字符串形式列出目录内容）,listFiles（以File对象数组形式返回文件列表）,mkdir,mkdirs（创建目录以及此目录的所有父目录）。

FilenameFilter接口：

Stringlist（FilenameFilterff）

2.InputStream和OutputStream，子节流基础，抛出IOException。

3.FileInputStream：

从文件中读取字节。

FileInputStream可用路径或File对象构造，一旦对象建立，文件就被打开并用于读取。

4.FileOutputStream：

写字节到文件的输出流。

创建一个FileOutputStream对象并不依赖已存在的文件，如果对象创建时文件不存在，构造函数会自动建立这个文件。

5.ByteArrayInputStream：

使用字节数组作为输入。

对应的有ByteArrayOutputStream。

6.过滤的字节流：

如缓冲、字符转化、原始数据转化等。

他们都基于FilterOutputStream和FilterInputStream。

比如缓冲字节流：

BufferedInputStream（其中有mark和reset用来定位值得注意）、BufferedOutputStream和PushbackInputStream（回退：

读取一个字节，然后把它返回到流中）；PrintStream提供了格式化的能力；RandomAccessFile不是从InputStream和OutputStream派生的，而是实现了DataInput和DataOutput接口，封装了一个随机存取的文件。

7.字符流：

Reader、Writer

8.FileReader和FileWriter：

文件操作

9.CharArrayReader和CharArrayReader：

以字符数组为源/目标的流

10.BufferedReader和BufferedWriter：

缓冲读写

11.PushBackReader，PrintWriter等。

。

12.使用StreamTokenizer在输入流中寻找模式匹配：

StreamTokenizer（ReaderinStream）

13.序列化：

实现接口Serializable达到序列化的目的，实现Externalizable接口以手工控制序列化和反序列化的工作（readExternal和writeExternal）。

ObjectOutput接口->ObjectOutputStream和ObjectInput接口->ObjectInputStream

（二）部分

1.方便的IO操作是每个成功的语言所必须具有的，但是要有好的IO库可不是件容易的事情,因为不仅有三种不同种类的IO需要考虑（文件、控制台、网络连接），而且需要通过大量不同的方式与它们通信（顺序、随机访问、二进制、字符、按行、按字等等）。

2.Java库的IO类分割为输入与输出两个部分,

通过继承，从InputStream（输入流）衍生的所有类都拥有名为read（）的基本方法，用于读取单个字节或者字节数组。

类似地，从OutputStream衍生的所有类都拥有基本方法write（），用于写入单个字节或者字节数组。

然而，我们通常不会用到这些方法；它们之所以存在，是因为更复杂的类可以利用它们，以便提供一个更有用的接口。

因此，我们很少用单个类创建自己的系统对象。

一般情况下，我们都是将多个对象重叠在一起，提供自己期望的功能。

我们之所以感到Java的流库（StreamLibrary）异常复杂，正是由于为了创建单独一个结果流，却需要创建多个对象的缘故。

很有必要按照功能对类进行分类。

库的设计者首先决定与输入有关的所有类都从InputStream继承，而与输出有关的所有类都从OutputStream继承

3.InputStream的类型

1）ByteArrayInputStream（字节数组）

允许内存中的一个缓冲区作为InputStream使用从中提取字节的缓冲区／作为一个数据源使用。

通过将其同一个FilterInputStream对象连接，可提供一个有用的接口

（2）StringBufferInputStream   （String对象）

将一个String转换成InputStream一个String（字串）。

基础的实施方案实际采用一个StringBuffer（字串缓冲）／作为一个数据源使用。

通过将其同一个FilterInputStream对象连接，可提供一个有用的接口

（3）文件

FileInputStream用于从文件读取信息代表文件名的一个String，或者一个File或FileDescriptor对象／作为一个数据源使用。

通过将其同一个FilterInputStream对象连接，可提供一个有用的接口

（4）“管道”，它的工作原理与现实生活中的管道类似：

将一些东西置入一端，它们在另一端出来。

（5）一系列其他流，以便我们将其统一收集到单独一个流内。

（6）其他起源地,如Internet

4.OutputStream的类型

（1）.ByteArrayOutputStream在内存中创建一个缓冲区。

我们发送给流的所有数据都会置入这个缓冲区。

可选缓冲区的初始大小／用于指出数据的目的地。

若将其同FilterOutputStream对象连接到一起，可提供一个有用的接口

（2）.FileOutputStream将信息发给一个文件用一个String代表文件名，或选用一个File或FileDescriptor对象／用于指出数据的目的地。

若将其同FilterOutputStream对象连接到一起，可提供一个有用的接口

5.FilterInputStream类型

（1）.DataInputStream,与DataOutputStream搭配使用，可以按照可移植方式从流读取基本数据类型,其构造函数参数为InputStream;

（2）.BufferedInputstream,可以防止每次读取是都得进行实际的写操作，代表"使用缓冲区",构造函数参数仍为InputStream;

6.FilterOutputStream类型

（1）.DataOutputStream.....

（2）.PrintStream,用于产生格式化输出，其中DataOutputStream处理数据的存储,PrintStream处理显示,构造函数参数为OutputStream;

（3）.BufferedOutputStream.....

7.Reader和Writer（提供兼容Unicode与面向字符的IO功能）

（1）.为了关联"字节"层次结构和"字符"层次结构需要适配器

InputStreamReader可以把InputStream转换为Reader,

OutputStreamReader可以把OutputStream转换为Writer

（2）.

FileInputStream对应 FileReader;

FileOutputStream对应FileWriter;

StringBufferInputStream对应 StringReader;

（3）.

FilterInputStream对应FilterReader

FilterOutputStream对应FilterWriter

BufferedInputStream对应BufferedReader

BufferedOutputStream对应BufferedWriter

PrintStream对应 PrintWriter

StreamTokenizer对应StreamTokenizer

8..操作Java的IO的一般步骤:

（1）.首先创建数据源IO,

（2）.然后根据需要创建需要包装的IO类,其构造函数参数为已创建的数据源IO;

（3）.操作得到的IO句柄;

示例程序:

我们以创建一个具有缓冲的文件输入流为例，假定需要从磁盘读取文件“E:

\\Java\data.txt”：

//创建一个FileInputStream:

FileInputStreamfileInput=newFileInputStream（“E:

\\Java\data.txt”）;

//创建一个BufferedInputStream:

BufferedInputStreambufferedInput=newBufferedInputStream（fileInput）;

//现在得到的bufferedInput即是具有缓冲的文件输入流

　　或者进一步简写如下：

InputStreaminput=newBufferedInputStream（

newFileInputStream（“E:

\\Java\data.txt”））;

//现在得到的input即是具有缓冲的文件输入流

9.常见读写示例:

readLine（）是BufferedReader类的一个方法，它每次从缓冲里读一行数据。

BufferedReader流能够读取文本行,通过向BufferedReader传递一个Reader对象,来创建一个BufferedReader对象,之所以这样做是因为FileReader没有提供读取文本行的功能.（从字符输入流中读取文本，缓冲各个字符，从而提供字符、数组和行的高效读取。

）

（1）.读写文本文件,

程序功能:

读取一文本文件到内存中的String类型变量中，在终端显示内容，并复制内容到另外的文本文件中

packageMyJava.Base;

importjava.io.*;

publicclassTextReaderDemo

{ //下面也可以这样写（Stringargs[]）

 publicstaticvoidmain（String[]args） throwsIOException//异常处理

 { 

  //读取文件中内容到BufferedReader;

  BufferedReaderin=newBufferedReader（new

FileReader（"E:

\\Java\\JCreator2.5\\加密解密.txt"））;

  Stringstr=newString（）;//定义数组

  Strings=newString（）;//定义数组

  while（（s=in.readLine（））!

=null）//readline（）表随指针逐行读取

   str+=s+"\n";//表在每行后加一回车，并链接所有内容

  in.close（）;//读取结束后，关闭流

  System.out.println（str）;

//复制内容到另外的文本文件中

  PrintWriterout=newPrintWriter（newBufferedWriter（newFileWriter（"E:

\\Java\\JCreator2.5\\加密解密（copyt）.txt"）））;

  BufferedReaderoutbfreader=newBufferedReader（newStringReader（str））;

//outbfreader.readline（）缓冲各个字符，从而提供字符、数组和行的高效读取

  while（（s=outbfreader.readLine（））!

=null）

   out.println（s）;

  out.close（）;

}

（2）.从控制台输入,

Java中从控制台输入比起C++好像复杂多了，毕竟C++只需要cin和cout就行了，Java有点复杂

BufferedReaderstdin=newBufferedReader（newInputStreamReader（System.in））;

Stringstr=stdin.readLine（）;

//system.in是终端窗口输入，通俗来说就是键盘输入，有了这句则可以在键盘上进行输入，且输入后的值会保存在str中

//就是先将System.in转化成InputStreamReader类型的，然后在将InputStreamReader转化成BufferedReader类型的；

//BufferedReader:

从字符输入流中读取文本，缓冲各个字符，从而提供字符、数组和行的高效读取...

InputStreamReader:

InputStreamReader是字节流通向字符流的桥梁：

它使用指定的charset读取字节并将其解码为字符。

它使用的字符集可以由名称指定或显式给定，否则可能接受平台默认的字符集...

（3）.从内存中读取

StringReaderin2=newStringReader（str）;//其中str为String类型

intch;

while（（ch=in2.read（））!

=-1）//read（）读取单一字符。

  System.out.printl（（char）ch）;//强类型转换，并输出

（4）.读取二进制文件,读写二进制文件主要是通过字节流，而不是字符流，二进制文件可是图片之类的，下面的程序功能是复制一副图片

packageMyJava.Base;

importjava.io.*;

publicclassBinaryReaderDemo

{ 

 publicstaticvoidmain（String[]args）throwsIOException

 { 

 //读取图片文件数据到InputStream;

 // bytebt[1024];

 // FileInputStreamin=newFileInputStream（newFile（"E:

\\Java\\JCreator2.5\\加密解密.txt"））;

  Filefile=newFile（"C:

\\DocumentsandSettings\\luliuyan_1985\\MyDocuments\\MyPictures\\cs.jpg"）; 

  if（!

file.exists（）&&!

file.canRead（））

  { 

   System.out.println（"filedon'texistorfilecannotread!

!

"）;

   System.exit

（1）;

  }

  longlen=file.length（）;

  byte[]buffer=newbyte[（int）len];

  FileInputStreamfilein=newFileInputStream（file）;

  //////////////////////////////////////////////////////////

  Filefile2=newFile（"E:

\\Java\\JCreator2.5\\cs（copy）.jpg"）;

  if（!

file2.exists（））

  { 

   file2.createNewFile（）;

  }

  FileOutputStreamfileout=newFileOutputStream（file2,true）;

  intch=0;

  ///////////////////////////////

  //方式一:

  /*

  while（（ch=filein.read（））!

=-1）

  { 

   fileout.write（ch）;

  }

  */

  //方式二,执行效率比方式一高:

  /*

  while（（ch=filein.read（buffer））!

=-1）

  { 

   fileout.write（buffer）;

  }

  */

  //方式三:

  while（（ch=filein.read（buffer,0,（int）len））!

=-1）

  { 

   fileout.write（buffer,0,（int）len）;

  }

  filein.close（）;

  fileout.close（）;

 }

}

7.Java的序列化

（1）.序列化的过程就是对象写入字节流和从字节流中读取对象。

将对象状态转换成字节流之后，可以用java.io包中的各种字节流类将其保存到文件中，管道到另一线程中或通过网络连接将对象数据发送到另一主机。

对象序列化功能非常简单、强大，在RMI、Socket、JMS、EJB都有应用。

对象序列化问题在网络编程中并不是最激动人心的课题，但却相当重要，具有许多实用意义。

一：

对象序列化可以实现分布式对象。

主要应用例如：

RMI要利用对象序列化运行远程主机上的服务，就像在本地机上运行对象时一样。

二：

java对象序列化不仅保留一个对象的数据，而且递归保存对象引用的每个对象的数据。

可以将整个对象层次写入字节流中，可以保存在文件中或在网络连接上传递。

利用对象序列化可以进行对象的"深复制"，即复制对象本身及引用的对象本身。

序列化一个对象可能得到整个对象序列。

    java序列化比较简单，通常不需要编写保存和恢复对象状态的定制代码。

实现java.io.Serializable接口的类对象可以转换成字节流或从字节流恢复，不需要在类中增加任何代码。

只有极少数情况下才需要定制代码保存或恢复对象状态。

这里要注意：

不是每个类都可序列化，有些类是不能序列化的，例如涉及线程的类与特定JVM有非常复杂的关系

（2）.序列化的实例（过段时间给出集合容器方面知识的小程序）

（三）部分

大家讨论javai/o库很久了,PaleSting也刚发了<<初级JavaI/O综述>>系列文章,但我估计还是有些读者会觉得javai/o库难以琢磨,所以也来凑凑热闹,说说我认为的学习javai/o库要掌握的三个关键知识点。

知识点一:

四大等级结构

java语言的i/o库提供了四大等级结构:

InputStream,OutputStream,Reader,Writer四个系列的类。

InputStream和OutputStream处理8位字节流数据,Reader和Writer处理16位的字符流数据。

InputStream和Reader处理输入,OutputStream和Writer处理输出。

大家一定要到J2SE文档中看看这四大等级结构的类继承体系。

除了这四大系列类,i/o库还提供了少数的辅助类,其中比较重要的是InputStreamReader和OutputStreamWriter。

InputStreamReader把InputStream适配为Reader,OutputStreamWriter把OutputStream适配为Writer;这样就架起了字节流处理类和字符流处理类间的桥梁。

您使用i/o库时,只要按以上的规则,到相应的类体系中寻找您需要的类即可。

知识点二:

适配功能

javai/o库中的继承不是普通的继承;它的继承模式分为两种,其一就是Adapter模式（具体分析请参见<>一书）。

下面以InputStream类体系为例进行说明。

InputStream有7个直接子类:

ByteArrayInputStream,FileInputStream,PipedInputStream,StringBufferInputStream,FilterInputStream,ObjectInputStream和SequenceInputStream。

前四个采用了Adapter模式,如FileInputStream部分代码如下:

PublicclassFileInputStreamextendsInputStream

{

/*FileDescriptor-handletotheopenfile*/

privateFileDescriptorfd;

publicFileInputStream（FileDescriptorfdObj）

{

SecurityManagersecurity=System.getSecurityManager（）;

if（fdObj==null）{

thrownewNullPointerException（）;

}

if（security!

=null）{

security.checkRead（fdObj）;

}

fd=fdObj;

}

//其他代码

}

可见,FileInputStream继承了InputStream,组合了FileDescriptor,采用的是对象Adapter模式。

我们学习i/o库时,主要应该掌握这四个对象Adapter模式的适配源:

ByteArrayInputStream的适配源是Byte数组,FileInputStream的适配源是File对象,PipedInputStream的适配源是PipedOutputStream对象,StringBufferInputStream的适配源是String对象。

其它三个系列类的学习方法与此相同。

知识点三:

Decorator功能

InputStream的其它三个直接子类采用的是Decorator模式,<>中描述得比较清楚,其实我们不用管它采用什么模式,看看代码就明白了。

FilterInputStream部分代码如下:

PublicclassFilterInputStreamextendsInputStream{

/**

*Theinputstreamtobefiltered.

*/

protectedInputStreamin;

protectedFilterInputStream（InputStreamin）{

this.in=in;

}

//其它代码

}

看清楚没有?

FilterInputStream继承了InputStream,也引用了InputStream,而它有四个子类,这就是所谓的Decorator模式。

我们暂时可以不管为什么要用Decorator模式,但我们现在应该知道:

因为InputStream还有其它的几个子类,所以我们可以将其它子类作为参数来构造FilterInputStream对象!

这是我们开发时常用的功能,代码示例如下:

{

//从密钥文件中读密钥

SecretKeykey=null;

ObjectInputStreamkeyFile=newObjectInputStream（

newFileInputStream（