javaI/O——字符编码集、内存操作流、打印流、System类对I/O的支持

一、字符编码集
1.常用的字符编码
我们以前在notpad++中编写代码运行的时候，如果代码中有汉字，但是我们在编译的时候并没有使用-encoding UTF-8的时候就会出现乱码的现象。这是因为字符编码目的原因；因为不指定用什么样 的方式进行编码的时候，对于汉字就识别不了，这样的话就会出现错误。
那么接下来我们就介绍一下常见的编码到底有哪些：
（1）GBK、GB2312:表示的是国际编码，GBK包含简体中文和繁体中文，但是GB2312只包含简体中文。
（2）UNICODE编码：java提供的16进制编码，她可以描述任何一种文字信息；但是它也有缺点，16进制是两个字节，但是我们的字母是一个字节，在编码目的时候还是使用两个字节就会造成浪费。
（3）ISO8859-1:国际通过用编码，但是所有的编码需要进行转换。
（4）UTF编码：相当于结合了UNICODE、ISO8859-1，也就是说需要使用到16进制文字使用UNICODE，但是如果是字母就使用ISO8859-1编码，这样就不会造成浪费。常用的就是UTF-8。
2.乱码产生分析

//乱码分析
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws UnsupportedOperationException,IOException {
        OutputStream out=new FileOutputStream(Paths.get("E:","learn","javaio","a1").toFile());
        out.write("你好".getBytes("ISO8859-1"));
        out.close();
    }
}

之所以造成乱码，是因为在解码和编码使用的字符编码集不同。
二、内存操作流
1.内存流概念
内存操作流就是我们在进行I/O处理的时候对象是内存，就叫做内存流。前面我们学习的都是文件流，在文件流的操作中一定会产生一个文件数据（不管这个文件数据最后是否被保留）。
那我们的内存流一般处理的问题（出现的场景）：当我们需要进行I/O文件处理但是我们不希望产生文件的时候就可以采用内存流了。
2.内存流分类
（1）字节内存流：
ByteArrayInputStream、ByteArrayOutputStream
（2）字符内存流：
CharArrayReader、CharArrayWriter
（3）
字节内存流输出流的构造方法：
public ByteArrayInputStream(byte buf[ ])
这个参数是字节型的数组，就是在进行读的时候将读出来的内容方法这个数组中。
字节内存流输入流的构造方法：
public ByteArrayOutputStream( )
3.内存流的继承关系
eg：通过内存流实现大小写转换

//通过内存流实现大小写的转换
public class TestMerry {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        String msg="hello world";
        //通过内存实现小写转大写
        InputStream input=new ByteArrayInputStream(msg.getBytes());//这一步的操作将msg的数据存到了内存中
        OutputStream output=new ByteArrayOutputStream();//将内存中的数据写道文件中
        int len=-1;
        while((len=input.read())!=-1){//这个read()方法表示一次只读一个字节
            //如果可以进入到这个说明还没有读完数据
            //将读到的数据进行处理放到OutputStream类中
            //边读编写，将读出来的字节经过转换以后写到文件中
            output.write(Character.toUpperCase(len));
        }
        System.out.println(output);
        input.close();
        output.close();
    }
}

这个时候 我们是通过I/O操作来实现了大小写的转换但是没有产生中间文件。
2.内存流操作
我们也可以通过内存流操作来实现两个文件的合并。
eg：现在将data1.txt、data2.txt进行合并处理

//将两个文件进行合并
public class TestAddFile {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        File[] files=new File[]{
                new File("E:"+File.separator+"learn"+File.separator+"javaio"+File.separator+"data1.txt"),
                new File("E:"+File.separator+"learn"+File.separator+"javaio"+File.separator+"data2.txt")
        };
        String[] data=new String[2];
        for(int i=0;i<files.length;i++){
            data[i]=readFile(files[i]);//这是我们自己定义的一个方法
        }
        StringBuffer buf=new StringBuffer();
        String contentA[]=data[0].split(" ");
        String contentB[]=data[1].split(" ");
        for(int i=0;i<contentA.length;i++){
            buf.append(contentA[i]).append("(").append(contentB[i]).append(")").append(" ");
        }
        System.out.println(buf);
    }

    private static String readFile(File file) throws IOException {
        if(file.exists()){
            InputStream input=new FileInputStream(file);
            ByteArrayOutputStream bos=new ByteArrayOutputStream();
            int len=-1;
            byte[] data=new byte[10];
            while((len=input.read(data))!=-1){
                //将数据保存在bos中
                bos.write(data,0,len);
            }
            bos.close();
            input.close();
            return new String(bos.toByteArray());
        }
        return null;
    }
}

三、打印流
1.打印流的概念
我们之前要向一个文件输入信息的话用的是OutputStream，但是这个又缺陷：她要求所有的数据必须转换为字节数组，那么如果我们想要输出的是Int,double这些类型就不方便了。打印流就是为就解决这个问题的。
我们的System.out.println()可以输出任何类型的数据，下面我们自己来设计一个打印流，可以打印任意的基本数据类型。

//打印流
 class PrintUtil {
    private OutputStream out;
    public PrintUtil(OutputStream out){
        this.out=out;
    }
    //其核心功能就一个
    public void print(String str){
        try{
            this.out.write(str.getBytes());
        }catch(IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public void println(String str){
        this.print(str+"\n");
    }
    public void print(int data){
        this.print(String.valueOf(data));
    }
    public void println(int data){
        this.print(String.valueOf(data));
    }
    public void print(double data){
        this.print(String.valueOf(data));
    }
    public void println(double data){
        this.print(String.valueOf(data));
    }
}
public class Print{
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        PrintUtil p1=new PrintUtil(new FileOutputStream(new File("E:"+File.separator+"learn"+File.separator+"javaio"+File.separator+"data1.txt")));
        p1.print(27);
        p1.print("年号");
        p1.print(10.25);
        p1.println(15);
    }
}

2.系统提供的打印流
打印流和我们的输入输出流一样，系统也是给我们提供的：（打印其本质就是往某个地方写内容）
（1）字节打印流：
PrintStream
（2）字符打印流：
PrintWriter
eg:使用我们的打印流实现输出：

//使用打印流输出
public class Print{
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        PrintWriter print1=new PrintWriter(new FileOutputStream(new File("E:"+File.separator+"learn"+File.separator+"javaio"+File.separator+"data1")));
        print1.print(12);
        print1.print('A');
        print1.print(12.05);
        print1.close();
    }
}

3.格式化输出
这个和C语言的输出有些相似：
public PrintStream printf(String format,object … args)
eg:格式化输出

//格式化输出
public class Print{
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        String name="小明";
        int age=20;
        double salary=1000.23456;
        PrintWriter printUtil=new PrintWriter(new FileOutputStream(new File("E:"+File.separator+"learn"+File.separator+"javaio"+File.separator+"data1.txt")));
        printUtil.printf("姓名：%s,年龄：%d,工资：%1.4f",name,age,salary);
        printUtil.close();
    }
}

四、System类对I/O的支持
在这有一个面试的考点，需要掌握：
1.System.out.println()
System：表示一个类（java.lang.System）
out：表示一个对象
println()：是PrintStream类的成员方法，是out对象的方法
2.System.in.read()
System：是一个类（java.lang.System）
in：是一个对象
read()：是InputStream类的成员方法，是in对象的方法。
3.System.err.println()