Java基础学习第二十八天（字节流、字符流）

一、字节流

1、输入字节流
———–| InputStream：输入字节流的基类 抽象类
—————-| FileInputStream：读取文件数据的输入字节流。
—————-| BufferedInputStream：缓冲输入字节流 ，缓冲输入字节流出现的目的： 为了提高读取文件数据的效率。 该类其实内部就是维护了一个8kb字节数组而已。

2、输出字节流
———| OutputStream 输出字节流的基类 抽象类。
————–| FileOutStream 向文件输出数据的输出字节流。
————–| BufferedOutputStream 缓冲输出字节流。 该类出现的目的是为了提高写数据的效率 。 其实该类内部也是维护了一个8kb的数组而已，当调用其write方法的时候数据默认是向它内部的数组中存储的，只有调用flush方法或者是close方法或者是8kb的字节数组存储满数据的时候才会真正的向硬盘输出。

public class Demo28.1{  
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        writeTest();
        readrTest();
    }
    //使用字节流读取中文
    public static void readrTest() throws IOException{
        //找到目标文件
        File file = new File("F:\\a.txt");
        //建立数据的输入通道
        FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(file);
        //读取内容
        //int content = 0;      
        /*while((content = fileInputStream.read())!=-1){ //出现乱码的原因： 一个中文在gbk码表中默认是占两个字节，目前你只读取了一个字节而已，所以不是一个完整的中文。
            System.out.print((char)content);
        }*/     
        byte[] buf = new byte[2];
        for(int i = 0 ; i < 3 ; i++){
            fileInputStream.read(buf);
            System.out.print(new String(buf));
        }
        //关闭资源
        fileInputStream.close();    
    }   
    //使用字节流写中文。字节流之所以能够写中文是因为借助了字符串的getBytes方法对字符串进行了编码（字符---->数字）
    public static void writeTest() throws IOException{
        //找到目标文件
        File file = new File("F:\\a.txt");
        //建立数据的输出通道
        FileOutputStream fileOutputStream  = new FileOutputStream(file);
        //准备数据，把数据写出
        String data = "大家好";
        byte[] buf = data.getBytes();//把字符串转换成字节数组
        System.out.println("输出的内容："+ Arrays.toString(buf));
        fileOutputStream.write(buf);
        ///关闭资源
        fileOutputStream.close();
    }
}

二、字符流

1、字节流：字节流读取的是文件中的二进制数据，读到的数据并不会帮你转换成你看得懂的字符

2、字符流： 字符流会把读取到的二进制的数据进行对应 的编码与解码工作。
字符流 = 字节流 + 编码(解码)

3、输入字符流：
———-| Reader 输入字符流的基类 抽象类
————-| FileReader 读取文件的输入字符流。

FileReader的用法：
找到目标文件 > 建立数据的输入通道 > 读取数据 > 关闭资源

public class Demo28.2{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        readTest2();
        readTest1();
    }

    //使用缓冲字符数组读取文件
    public static void readTest2() throws IOException{
        //找到目标文件
        File file = new File("F:\\Demo28.java");
        // 建立数据的输入通道
        FileReader fileReader = new FileReader(file);
        //建立缓冲字符数组读取文件数据
        char[] buf = new char[1024];
        int length = 0 ; 
        while((length = fileReader.read(buf))!=-1){
            System.out.print(new String(buf,0,length));
        }
    }

    public static void readTest1() throws IOException{
        //找到目标文件
        File file = new File("F:\\Demo28.java");
        //建立数据的输入通道
        FileReader fileReader = new FileReader(file);
        int content = 0 ;
        while((content = fileReader.read())!=-1){ //每次只会读取一个字符，效率低。
            System.out.print((char)content);
        }
        //关闭资源
        fileReader.close();
    }
}

4、输出字符流
——| Writer 输出字符流的基类。 抽象类
———–| FileWriter 向文件数据数据的输出字符流

FileWriter的使用步骤：
找到目标文件 > 建立数据输出通道 > 写出数据 > 关闭资源

5、FileWriter要注意的事项
① 使用FileWriter写数据的时候，FileWriter内部是维护了一个1024个字符数组的，写数据的时候会先写入到它内部维护的字符数组中，如果需要把数据真正写到硬盘上，需要调用flush或者是close方法或者是填满了内部的字符数组。
② 使用FileWriter的时候，如果目标文件不存在，那么会自动创建目标文件。
③ 使用FileWriter的时候， 如果目标文件已经存在了，那么默认情况会先情况文件中的数据，然后再写入数据 ， 如果需要在原来的基础上追加数据，需要使用“new FileWriter(File , boolean)”的构造方法，第二参数为true。

public class Demo28.3{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        writeTest1();
    }   
    public static void  writeTest1() throws IOException{
        //找到目标文件
        File file = new File("F:\\a.txt");
        //建立数据输出通道
        FileWriter fileWriter = new FileWriter(file,true);
        //准备数据，把数据写出
        String data = "今天天气非常好！！";
        fileWriter.write(data);  //字符流具备解码的功能。
        //刷新字符流
        //fileWriter.flush();
        //关闭资源
        fileWriter.close(); 
    }
}

6、练习： 使用字符流拷贝一个文本文件
接着使用字符流拷贝一个图片（观察图片的大小变化，思考为什么会这样子??）

public class Demo28.4{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //找到目标文件
        File inFile = new File("F:\\Test.txt");
        File outFile = new File("E:\\Test.txt");    
        //建立数据的输入输出通道
        FileReader fileReader = new FileReader(inFile);
        FileWriter fileWriter = new FileWriter(outFile);
        //建立缓冲字符数组进行边读边写
        char[] buf = new char[1024];
        int length = 0;
        while((length = fileReader.read(buf))!=-1){
            fileWriter.write(buf,0,length);
        }
        //关闭资源
        fileWriter.close();
        fileReader.close();
    }
}

7、何时使用字符流，何时使用字节流？依据是什么？
使用字符流的应用场景： 如果是读写字符数据的时候则使用字符流。
使用字节流的应用场景： 如果读写的数据都不需要转换成字符的时候，则使用字节流。

public class Demo28.5{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader("F:\\Test.txt"));
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter("E:\\Test.exe"));
        String line=null;
        while((line = bufferedReader.readLine())!=null){
            bufferedWriter.write(line);
        }
        bufferedWriter.close();
        bufferedReader.close();
    }
}

8、输入字符流
——-| Reader：所有输入字符流的基类。 抽象类
———-| FileReader：读取文件字符串的输入字符流。
———-| BufferedReader：缓冲输入字符流，缓冲输入字符流出现的目的是为了提高读取文件的效率和拓展了FileReader的功能，其实该类内部也维护了一个字符数组

记住：缓冲流都不具备读写文件的能力。

BufferedReader的使用步骤：
找到目标文件 > 建立数据的输入通道 > 写出数据 > 关闭资源

public class Demo28.6 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //readTest1();

        File file  = new File("F:\\Demo28.java");
        //建立数据的输入通道。
        FileReader fileReader = new FileReader(file);
        String line =  null;

        while((line = myReadLine(fileReader))!=null){
            System.out.println(line);
        }
    }
    //自己去实现readLine方法。
    public static String myReadLine(FileReader fileReader) throws IOException{
        //创建一个字符串缓冲类对象
        StringBuilder sb = new StringBuilder();  //StringBuilder主要是用于存储读取到的数据
        int content = 0 ;
        while((content = fileReader.read())!=-1){
            if(content=='\r'){
                continue;
            }else if(content=='\n'){
                break;
            }else{
                //普通字符
                sb.append((char)content);
            }
        }
        //代表已经读取完毕了。
        if(content ==-1){
            return null;
        }   
        return sb.toString();  
    }
    public static void readTest1() throws IOException{
        //找到目标文件
        File file  = new File("F:\\a.txt");
        //建立数据的输入通道。
        FileReader fileReader = new FileReader(file);
        //建立缓冲输入字符流
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(fileReader);
        //读取数据
        /*int content = bufferedReader.read();  //读到了一个字符。 读取到的字符肯定也是从Bufferedreader内部的字符数组中获取的到。所以效率高。
        System.out.println((char)content);*/
        //使用BUfferedReader拓展的功能，readLine()一次读取一行文本，如果读到了文件的末尾返回null表示。
        String line =  null;
        while((line = bufferedReader.readLine())!=null){ // 虽然readLine每次读取一行数据，但是但会的line是不包含\r\n的、
            System.out.println(Arrays.toString("aa".getBytes()));
        }
        //关闭资源
        bufferedReader.close(); 
    }
}

9、输出字符流
———-| Writer 所有输出字符流的基类， 抽象类。
————— | FileWriter 向文件输出字符数据的输出字符流。
—————-| BufferedWriter 缓冲输出字符流，缓冲输出字符流作是提高FileWriter的写数据效率与拓展FileWriter的功能。BufferedWriter内部只不过是提供了一个8192长度的字符数组作为缓冲区而已，拓展了FileWriter的功能。

public class Demo28.7 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //找到目标文件
        File file = new File("F:\\a.txt");
        //建立数据的输出通道
        FileWriter fileWriter = new FileWriter(file,true);
        //建立缓冲输出流对象
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(fileWriter); 
        //写出数据
        //bufferedWriter.newLine(); //newLine() 换行。 实际上就是想文件输出\r\n.
        bufferedWriter.write("\r\n");
        bufferedWriter.write("好好学习天天向上！");
        //关闭资源
        bufferedWriter.flush();
        //bufferedWriter.close(); 
    }
}

10、练习： 缓冲输入输出字符流用户登陆注册

public class Login {
    static Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        while(true){
            System.out.println("请选择功能： A(注册)   B(登陆)");
            String option =  scanner.next();
            if("a".equalsIgnoreCase(option)){
                //注册
                reg();

            }else if("b".equalsIgnoreCase(option)){
                //登陆
                login();

            }else{
                System.out.println("你的输入有误,请重新输入...");
            }   
        }
    }
    //登陆
    public static void login() throws IOException{
        System.out.println("请输入用户名：");
        String userName = scanner.next();
        System.out.println("请输入密码：");
        String password = scanner.next();
        String info = userName+" "+ password;
        //读取文件的信息，查看是否有该用户的信息存在，如果存在则登陆成功。
        //建立数据的输入通道
        //建立缓冲输入字符流
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader("F:\\users.txt"));
        String line = null;

        boolean isLogin = false; // 用于记录是否登陆成功的标识， 默认是登陆失败的。
        //不断的读取文件的内容
        while((line = bufferedReader.readLine())!=null){
            if(info.equals(line)){
                isLogin = true;
                break;
            }
        }
        if(isLogin){
            System.out.println("欢迎"+userName+"登陆成功...");
        }else{
            System.out.println("不存在该用户信息，请注册!!");
        }   
    }   
    //注册
    public static void reg() throws IOException{
        System.out.println("请输入用户名：");
        String userName = scanner.next();
        System.out.println("请 输入密码：");
        String password = scanner.next();
        String info = userName+" "+ password;
        //把用户的注册的信息写到文件上
        File file = new File("F:\\users.txt");
        FileWriter fileWriter = new FileWriter(file,true);
        //建立缓冲输出字符流
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(fileWriter);
        //把用户信息写出   
        bufferedWriter.write(info);
        bufferedWriter.newLine();
        //关闭资源
        bufferedWriter.close();     
    }
}