第一章 缓冲流
1.1 概述
缓冲流是对4个基本的 FileXxx 流的增强，所以也是4个流，按照数据类型分类：
字节缓冲流： BufferedInputStream ， BufferedOutputStream
字符缓冲流： BufferedReader ， BufferedWriter
缓冲流的基本原理，是在创建流对象时，会创建一个内置的默认大小的缓冲区数组，通过缓冲区读写，减少系统IO
次数，从而提高读写的效率
1.2 字节缓冲流
构造方法
public BufferedInputStream(InputStream in) ：创建一个 新的缓冲输入流。
public BufferedOutputStream(OutputStream out) ： 创建一个新的缓冲输出流。
构造方法示例代码如下：
// 创建字节缓冲输入流
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("bis.txt"));
// 创建字节缓冲输出流
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("bos.txt"))
效率测试
查询API，缓冲流读写方法与基本的流是一致的，我们通过复制大文件（375MB），测试它的效率
1. 基本流，代码如下：
public class BufferedDemo { public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException { // 记录开始时间 long start = System.currentTimeMillis(); // 创建流对象 try ( FileInputStream fis = new FileInputStream("jdk9.exe"); FileOutputStream fos = new FileOutputStream("copy.exe") ) { // 读写数据 int b; while ((b = fis.read()) != ‐1) { fos.write(b); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } // 记录结束时间 long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("普通流复制时间:"+(end ‐ start)+" 毫秒"); } }
十几分钟过去了..
2. 缓冲流，代码如下：
public class BufferedDemo {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
// 记录开始时间
long start = System.currentTimeMillis();
// 创建流对象
try (
BufferedInputStream bis =
new BufferedInputStream(new FileInputStream("jdk9.exe"));
BufferedOutputStream bos =
new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.exe"))
) {
// 读写数据
int b;
while ((b = bis.read()) != ‐1) {
bos.write(b);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
// 记录结束时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("缓冲流复制时间:"+(end ‐ start)+" 毫秒");
}
}缓冲流复制时间:8016 毫秒
如何更快呢？
使用数组的方式，代码如下：
public class BufferedDemo {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
// 记录开始时间
long start = System.currentTimeMillis();
// 创建流对象
try (
BufferedInputStream bis =
new BufferedInputStream(new FileInputStream("jdk9.exe"));
BufferedOutputStream bos =
new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.exe"))
) {
// 读写数据
int len;
byte[] bytes = new byte[8*1024];
while ((len = bis.read(bytes)) != ‐1) {
bos.write(bytes, 0 , len);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
// 记录结束时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("缓冲流使用数组复制时间:"+(end ‐ start)+" 毫秒");
}
}
缓冲流使用数组复制时间:666 毫秒1.3 字符缓冲流
构造方法
public BufferedReader(Reader in) ：创建一个 新的缓冲输入流。
public BufferedWriter(Writer out) ： 创建一个新的缓冲输出流
构造方法示例代码如下：
// 创建字节缓冲输入流
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("br.txt"));
// 创建字节缓冲输出流
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("bw.txt"));
特有方法
字符缓冲流的基本方法与普通字符流调用方式一致，不再阐述，我们来看它们具备的特有方法
BufferedReader： public String readLine() : 读一行文字。
BufferedWriter： public void newLine() : 输出一个换行符，由系统属性定义符号
readLine 方法演示，代码如下：
public class BufferedReaderDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建流对象
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("in.txt"));
// 定义字符串,保存读取的一行文字
String line = null;
// 循环读取,读取到最后返回null
while ((line = br.readLine())!=null) {
System.out.print(line);
System.out.println("‐‐‐‐‐‐");
}
// 释放资源
br.close();
}
}newLine 方法演示，代码如下：
public class BufferedWriterDemo throws IOException {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建流对象
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("out.txt"));
// 写出数据
bw.write("Vi");
// 写出换行
bw.newLine();
bw.write("ew");
bw.newLine();
bw.write("D");
bw.newLine();
// 释放资源
bw.close();
}
}
输出效果:
Vi
ew
D第二章 转换流
2.1 字符编码和编码表
字符编码
计算机中储存的信息都是用二进制数表示的，而我们在屏幕上看到的数字、英文、标点符号、汉字等字符是二进制
数转换之后的结果。
按照某种规则，将字符存储到计算机中，称为编码 。
将存储在计算机中的二进制数按照某种规则解析显示出来，称为解码 。
比如说，按照A规则存储，同样按照A规则解析，那么就能显示正确的文本f符号。反之，按照A规则存储，再按照B
规则解析，就会导致乱码现象。
字符编码 Character Encoding : 就是一套自然语言的字符与二进制数之间的对应规则。
2.2 编码引出的问题
在IDEA中，使用 FileReader 读取项目中的文本文件。由于IDEA的设置，都是默认的 UTF-8 编码，所以没有任何
问题。但是，当读取Windows系统中创建的文本文件时，由于Windows系统的默认是GBK编码，就会出现乱码
public class ReaderDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileReader fileReader = new FileReader("E:\\File_GBK.txt");
int read;
while ((read = fileReader.read()) != ‐1) {
System.out.print((char)read);
}
fileReader.close();
}
}
输出结果：
���那么如何读取GBK编码的文件呢？
转换流 java.io.InputStreamReader ，是Reader的子类，是从字节流到字符流的桥梁。它读取字节，并使用指定
的字符集(编码表)将其解码为字符。它的字符集可以由名称指定，也可以使用平台的默认字符集。
构造方法
InputStreamReader(InputStream in) : 创建一个使用默认字符集的字符流。
InputStreamReader(InputStream in, String charsetName) : 创建一个指定字符集的字符流。
构造举例，代码如下：
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("in.txt"));
InputStreamReader isr2 = new InputStreamReader(new FileInputStream("in.txt") , "GBK");
指定编码读取
public class ReaderDemo2 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 定义文件路径,文件为gbk编码
String FileName = "E:\\file_gbk.txt";
// 创建流对象,默认UTF8编码
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream(FileName));
// 创建流对象,指定GBK编码
InputStreamReader isr2 = new InputStreamReader(new FileInputStream(FileName) , "GBK");
// 定义变量,保存字符
int read;
// 使用默认编码字符流读取,乱码
while ((read = isr.read()) != ‐1) {
System.out.print((char)read); // ��Һ�
}
isr.close();
// 使用指定编码字符流读取,正常解析
while ((read = isr2.read()) != ‐1) {
System.out.print((char)read);// 大家好
}
isr2.close();
}
}2.4 OutputStreamWriter类
转换流 java.io.OutputStreamWriter ，是Writer的子类，是从字符流到字节流的桥梁。使用指定的字符集(编码
表)将字符编码为字节。它的字符集可以由名称指定，也可以使用平台的默认字符集。
构造方法
OutputStreamWriter(OutputStream in) : 创建一个使用默认字符集的字符流。
OutputStreamWriter(OutputStream in, String charsetName) : 创建一个指定字符集的字符流
构造举例，代码如下：
OutputStreamWriter isr = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("out.txt"));
OutputStreamWriter isr2 = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("out.txt") , "GBK");
指定编码写出:
public class OutputDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 定义文件路径
String FileName = "E:\\out.txt";
// 创建流对象,默认UTF8编码
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(FileName));
// 写出数据
osw.write("你好"); // 保存为6个字节
osw.close();
// 定义文件路径
String FileName2 = "E:\\out2.txt";
// 创建流对象,指定GBK编码
OutputStreamWriter osw2 = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(FileName2),"GBK");
// 写出数据
osw2.write("你好");// 保存为4个字节
osw2.close();
}
}转换流理解图解
第三章 序列化
3.1 对象序列化和反序列化概述
对象序列化概念
将对象转换为字节并保持到文件中的过程
对象反序列化概念
将保持在文件中的字节读取出来并转换为对象的过程
3.2 ObjectOutputStream类
java.io.ObjectOutputStream 类，将Java对象的原始数据类型写出到文件,实现对象的持久存储。
构造方法
public ObjectOutputStream(OutputStream out) ： 创建一个指定OutputStream的ObjectOutputStream。
构造方法示例代码如下
FileOutputStream fileOut = new FileOutputStream("employee.txt");
ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(fileOut);
序列化操作
1. 一个对象要想序列化，必须满足两个条件:
该类必须实现 java.io.Serializable 接口， Serializable 是一个标记接口，不实现此接口的类的对象在序
列化过程中会抛出 NotSerializableException 。
public class Employee implements java.io.Serializable {
public String name;
public String address;
public int age;
public void addressCheck() {
System.out.println("Address check : " + name + " ‐‐ " + address);
}
}2.写出对象方法
public final void writeObject (Object obj) : 将指定的对象写出
public class SerializeDemo{
public static void main(String [] args) {
Employee e = new Employee();
e.name = "zhangsan";
e.address = "beiqinglu";
e.age = 20;
try {
// 创建序列化流对象
ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("employee.txt"));
// 写出对象
out.writeObject(e);
// 释放资源
out.close();
System.out.println("Serialized data is saved");
} catch(IOException i) {
i.printStackTrace();
}
}
}
输出结果：
Serialized data is savedtransient关键字
transient 关键字作用
用来修饰成员变量的，能够保证该成员变量的值不会被序列化到文件中
transient 使用格式
修饰符 transient 数据类型 变量名;
示例代码
public class Student implements java.io.Serializable {
private String name;
private String address;
private transient String password;
// .... 省略setters & getters
}
public class SerializeDemo{
public static void main(String [] args) {
Student s = new Student();
s.address = "dongguan"
s.name = "zhangsan";
s.password = "123456";
try {
// 创建序列化流对象
ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("stu.txt"));
// 写出对象
out.writeObject(e);
// 释放资源
out.close();
System.out.println("Serialized data is saved"); // password 没有被保存
} catch(IOException i) {
i.printStackTrace();
}
}
}
输出结果：
Serialized data is saved3.3 ObjectInputStream类
ObjectInputStream反序列化流，将之前使用ObjectOutputStream序列化的原始数据恢复为对象。
构造方法
public ObjectInputStream(InputStream in) ： 创建一个指定InputStream的ObjectInputStream。
反序列化操作1
如果能找到一个对象的class文件，我们可以进行反序列化操作，调用 ObjectInputStream 读取对象的方法：
public final Object readObject () : 读取一个对象。
public class DeserializeDemo {
public static void main(String [] args) {
Employee e = null;
try
{
// 创建反序列化流
FileInputStream fileIn = new FileInputStream("employee.txt");
ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(fileIn);
// 读取一个对象
e = (Employee) in.readObject();
// 释放资源
in.close();
}catch(IOException i) {
// 捕获其他异常
i.printStackTrace();
return;
}catch(ClassNotFoundException c) {
// 捕获类找不到异常
System.out.println("Employee class not found");
c.printStackTrace();
return;
}
// 无异常,直接打印输出
System.out.println("Name: " + e.name); // zhangsan
System.out.println("Address: " + e.address); // beiqinglu
System.out.println("age: " + e.age); // 0
}
}对于JVM可以反序列化对象，它必须是能够找到class文件的类。如果找不到该类的class文件，则抛出一个
ClassNotFoundException 异常
反序列化操作2
另外，当JVM反序列化对象时，能找到class文件，但是class文件在序列化对象之后发生了修改，那么反序列化操
作也会失败，抛出一个 InvalidClassException 异常。发生这个异常的原因如下：
该类的序列版本号与从流中读取的类描述符的版本号不匹配 。
解决序列号不匹配问题
指定一个固定的序列号
固定序列号的定义方式
private static final long serialVersionUID = 1478652478456L;
这样每次编译类时生成的serialVersionUID值都是固定的
public class Employee implements java.io.Serializable {
// 加入序列版本号
private static final long serialVersionUID = 1L;
public String name;
public String address;
// 添加新的属性 ,重新编译, 可以反序列化,该属性赋为默认值.
public int eid;
public void addressCheck() {
System.out.println("Address check : " + name + " ‐‐ " + address);
}
}3.4 练习：序列化集合
1. 将存有多个自定义对象的集合序列化操作，保存到 list.txt 文件中。
2. 反序列化 list.txt ，并遍历集合，打印对象信息
案例分析
1. 把若干学习对象 ，保存到集合中。
2. 把集合序列化。
3. 反序列化读取时，只需要读取一次，转换为集合类型。
4. 遍历集合，可以打印所有的学生信息
案例实现
public class SerTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 创建 学生对象
Student student = new Student("老王", "laow");
Student student2 = new Student("老张", "laoz");
Student student3 = new Student("老李", "laol");
ArrayList<Student> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add(student);
arrayList.add(student2);
arrayList.add(student3);
// 序列化操作
// serializ(arrayList);
// 反序列化
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("list.txt"));
// 读取对象,强转为ArrayList类型
ArrayList<Student> list = (ArrayList<Student>)ois.readObject();
for (int i = 0; i < list.size(); i++ ){
Student s = list.get(i);
System.out.println(s.getName()+"‐‐"+ s.getPwd());
}
}
private static void serializ(ArrayList<Student> arrayList) throws Exception {
// 创建 序列化流
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("list.txt"));
// 写出对象
oos.writeObject(arrayList);
// 释放资源
oos.close();
}
}第四章 打印流
4.1 概述
平时我们在控制台打印输出，是调用 print 方法和 println 方法完成的，这两个方法都来自于
java.io.PrintStream 类，该类能够方便地打印各种数据类型的值，是一种便捷的输出方式
4.2 PrintStream类
构造方法
public PrintStream(String fileName) ： 使用指定的文件名创建一个新的打印流
构造举例，代码如下：
PrintStream ps = new PrintStream("ps.txt")；
改变打印流向
System.out 就是 PrintStream 类型的，只不过它的流向是系统规定的，打印在控制台上。不过，既然是流对象，
我们就可以玩一个"小把戏"，改变它的流向
public class PrintDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 调用系统的打印流,控制台直接输出97
System.out.println(97);
// 创建打印流,指定文件的名称
PrintStream ps = new PrintStream("ps.txt");
// 设置系统的打印流流向,输出到ps.txt
System.setOut(ps);
// 调用系统的打印流,ps.txt中输出97
System.out.println(97);
}
}