15、IO (转换流、缓冲流)

转换流概述

* A: 转换流概述
    * a: 转换流概述
        * OutputStreamWriter 是字符流通向字节流的桥梁：可使用指定的字符编码表，将要写入流中的字符编码成字节
        * 将字符串按照指定的编码表转成字节，在使用字节流将这些字节写出去

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转换流_字符转字节的过程

* A: 转换流_字符转字节的过程
    * a.图解
        * 详见day24_source/转换流.JPG图片

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OutputStreamWriter写文本文件

* A: OutputStreamWriter写文本文件
    * a: OutputStreamWriter
        * java.io.OutputStreamWriter 继承Writer类
        * 就是一个字符输出流，写文本文件
        * write()字符，字符数组，字符串    
        * 字符通向字节的桥梁，将字符流转字节流
        * OutputStreamWriter 使用方式
            * 构造方法：
                * OutputStreamWriter(OuputStream out)接收所有的字节输出流
                * 字节输出流：  FileOutputStream       
                * OutputStreamWriter(OutputStream out, String charsetName)
                * String charsetName 传递编码表名字 GBK  UTF-8 
        * OutputStreamWriter 有个子类，  FileWriter
    * b: 案例代码
    
            public class OutputStreamWriterDemo {
                public static void main(String[] args)throws IOException {
            //      writeGBK();
                    writeUTF();
                }
                /*
                 * 转换流对象OutputStreamWriter写文本
                 * 采用UTF-8编码表写入
                 */
                public static void writeUTF()throws IOException{
                    //创建字节输出流，绑定文件
                    FileOutputStream fos = new FileOutputStream("c:\\utf.txt");
                    //创建转换流对象，构造方法保证字节输出流，并指定编码表是UTF-8
                    OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos,"UTF-8");
                    osw.write("你好");
                    osw.close();
                }
                
                /*
                 * 转换流对象 OutputStreamWriter写文本
                 * 文本采用GBK的形式写入
                 */
                public static void writeGBK()throws IOException{
                    //创建字节输出流，绑定数据文件
                    FileOutputStream fos = new FileOutputStream("c:\\gbk.txt");
                    //创建转换流对象，构造方法，绑定字节输出流，使用GBK编码表
                    OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos);
                    //转换流写数据
                    osw.write("你好");
                    
                    osw.close();
                }
            }

转换流_字节转字符流过程

* A: 转换流_字节转字符流过程
    * a: InputStreamReader          
        * java.io.InputStreamReader 继承 Reader
        * 字符输入流，读取文本文件
        * 字节流向字符的敲了，将字节流转字符流
        * 读取的方法:
            * read() 读取1个字符，读取字符数组
        * 技巧
            * OuputStreamWriter写了文件
            * InputStreamReader读取文件
        * OutputStreamWriter(OutputStream out)所有字节输出流
        * InputStreamReader(InputStream in) 接收所有的字节输入流
        * 可以传递的字节输入流： FileInputStream
        * InputStreamReader(InputStream in,String charsetName) 传递编码表的名字
    * b: 图解
        * 详见day24_source/转换流.JPG图片

InputSteamReader读取文本文件

* A: InputSteamReader读取文本文件
    * a: 案例代码
        public class InputStreamReaderDemo {
            public static void main(String[] args) throws IOException {
        //      readGBK();
                readUTF();
            }
            /*
             *  转换流,InputSteamReader读取文本
             *  采用UTF-8编码表,读取文件utf
             */
            public static void readUTF()throws IOException{
                //创建自己输入流,传递文本文件
                FileInputStream fis = new FileInputStream("c:\\utf.txt");
                //创建转换流对象,构造方法中,包装字节输入流,同时写编码表名
                InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis,"UTF-8");
                char[] ch = new char[1024];
                int len = isr.read(ch);
                System.out.println(new String(ch,0,len));
                isr.close();
            }
            /*
             *  转换流,InputSteamReader读取文本
             *  采用系统默认编码表,读取GBK文件
             */
            public static void readGBK()throws IOException{
                //创建自己输入流,传递文本文件
                FileInputStream fis = new FileInputStream("c:\\gbk.txt");
                //创建转换流对象,构造方法,包装字节输入流
                InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis);
                char[] ch = new char[1024];
                int len = isr.read(ch);
                System.out.println(new String(ch,0,len));
                
                isr.close();
            }
        }

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转换流子类父类的区别

* A: 转换流子类父类的区别
    * a: 继承关系
        OutputStreamWriter:
            |--FileWriter:
        InputStreamReader:
            |--FileReader;
    * b: 区别
        * OutputStreamWriter和InputStreamReader是字符和字节的桥梁：也可以称之为字符转换流。字符转换流原理：字节流+编码表。
        * FileWriter和FileReader：作为子类，仅作为操作字符文件的便捷类存在。
            当操作的字符文件，使用的是默认编码表时可以不用父类，而直接用子类就完成操作了，简化了代码。
        * 以下三句话功能相同
            * InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("a.txt"));//默认字符集。
            * InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("a.txt"),"GBK");//指定GBK字符集。
            * FileReader fr = new FileReader("a.txt");

缓冲流概述

* A: 缓冲流概述
    * a: 概述
        * 可提高IO流的读写速度
        * 分为字节缓冲流与字符缓冲流 

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字节输出流缓冲流BufferedOutputStream

* A: 字节输出流缓冲流BufferedOutputStream
    * a: BufferedOutputStream
        * 字节输出流的缓冲流
        * java.io.BufferedOuputStream 作用: 提高原有输出流的写入效率
        * BufferedOuputStream 继承 OutputStream
        * 方法,写入 write 字节,字节数组            
        * 构造方法:
            * BufferedOuputStream(OuputStream out)
            * 可以传递任意的字节输出流, 传递的是哪个字节流,就对哪个字节流提高效率  
 
    * b: 案例代码
        public class BufferedOutputStreamDemo {
            public static void main(String[] args)throws IOException {
                //创建字节输出流,绑定文件
                //FileOutputStream fos = new FileOutputStream("c:\\buffer.txt");
                //创建字节输出流缓冲流的对象,构造方法中,传递字节输出流
                BufferedOutputStream bos = new
                        BufferedOutputStream(new FileOutputStream("c:\\buffer.txt"));
                
                bos.write(55);
                
                byte[] bytes = "HelloWorld".getBytes();
                
                bos.write(bytes);
                
                bos.write(bytes, 3, 2);
                
                bos.close();
            }
        }

字节输入流缓冲流BufferedInputStream

* A: 字节输入流缓冲流BufferedInputStream
    * a: BufferedInputStream
        * 字节输入流的缓冲流
        * 继承InputStream,标准的字节输入流
        * 读取方法  read() 单个字节,字节数组              
        * 构造方法:
            * BufferedInputStream(InputStream in)
            * 可以传递任意的字节输入流,传递是谁,就提高谁的效率
            * 可以传递的字节输入流 FileInputStream
    * b: 案例代码
        public class BufferedInputStreamDemo {
            public static void main(String[] args) throws IOException{
                //创建字节输入流的缓冲流对象,构造方法中包装字节输入流,包装文件
                BufferedInputStream bis = new 
                        BufferedInputStream(new FileInputStream("c:\\buffer.txt"));
                byte[] bytes = new byte[10];
                int len = 0 ;
                while((len = bis.read(bytes))!=-1){
                    System.out.print(new String(bytes,0,len));
                }
                bis.close();
            }
        }

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四种文件复制方式的效率比较

* A：四种文件复制方式的效率比较
    * a: 四中复制方式
        * 字节流读写单个字节                    125250 毫秒
        * 字节流读写字节数组                    193    毫秒  OK
        * 字节流缓冲区流读写单个字节         1210   毫秒
        * 字节流缓冲区流读写字节数组            73     毫秒  OK        
                
    * b: 案例代码
    
        public class Copy {
            public static void main(String[] args)throws IOException {
                long s = System.currentTimeMillis();
                copy_4(new File("c:\\q.exe"), new File("d:\\q.exe"));
                long e = System.currentTimeMillis();
                System.out.println(e-s);
            }
            /*
             * 方法,实现文件复制
             *  4. 字节流缓冲区流读写字节数组
             */
            public static void copy_4(File src,File desc)throws IOException{
                BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(src));
                BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(desc));
                int len = 0 ;
                byte[] bytes = new byte[1024];
                while((len = bis.read(bytes))!=-1){
                    bos.write(bytes,0,len);
                }
                bos.close();
                bis.close();
            }
            /*
             * 方法,实现文件复制
             *  3. 字节流缓冲区流读写单个字节
             */
            public static void copy_3(File src,File desc)throws IOException{
                BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(src));
                BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(desc));
                int len = 0 ;
                while((len = bis.read())!=-1){
                    bos.write(len);
                }
                bos.close();
                bis.close();
            }
            
            /*
             * 方法,实现文件复制
             *  2. 字节流读写字节数组
             */
            public static void copy_2(File src,File desc)throws IOException{
                FileInputStream fis = new FileInputStream(src);
                FileOutputStream fos = new FileOutputStream(desc);
                int len = 0 ;
                byte[] bytes = new byte[1024];
                while((len = fis.read(bytes))!=-1){
                    fos.write(bytes,0,len);
                }
                fos.close();
                fis.close();
            }
            
            /*
             * 方法,实现文件复制
             *  1. 字节流读写单个字节
             */
            public static void copy_1(File src,File desc)throws IOException{
                FileInputStream fis = new FileInputStream(src);
                FileOutputStream fos = new FileOutputStream(desc);
                int len = 0 ;
                while((len = fis.read())!=-1){
                    fos.write(len);
                }
                fos.close();
                fis.close();
            }
        }

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字符输出流缓冲流BufferedWriter

* A: 字符输出流缓冲流BufferedWriter
    * a: BufferedWriter
        * 字符输出流缓冲区流
        * java.io.BufferedWriter 继承 Writer
        * 写入方法 write () 单个字符,字符数组,字符串
  
        * 构造方法:
            * BufferedWriter(Writer w)传递任意字符输出流
            * 传递谁,就高效谁
            * 能传递的字符输出流 FileWriter, OutputStreamWriter
    * b: 案例代码
        public class BufferedWrierDemo {
            public static void main(String[] args) throws IOException{
                //创建字符输出流,封装文件
                FileWriter fw = new FileWriter("c:\\buffer.txt");
                BufferedWriter bfw = new BufferedWriter(fw);
                
                bfw.write(100);
                bfw.flush();
                bfw.write("你好".toCharArray());
                bfw.flush();
                bfw.write("你好");
                
                bfw.flush();
                bfw.write("我好好");
                
                bfw.flush();

                bfw.write("大家都好");
                bfw.flush();
                
                bfw.close();
                
            }
        }                       

字符输出流缓冲流BufferedWriter特有方法newLine

* A: 字符输出流缓冲流BufferedWriter特有方法newLine
    * a: 方法介绍
        * void  newLine() 写换行
            
        * newLine()文本中换行, \r\n也是文本换行
        * 方法具有平台无关性
        * Windows  \r\n
        * Linux    \n
             
        * newLine()运行结果,和操作系统是相互关系
        * JVM: 安装的是Windows版本,newLine()写的就是\r\n
        * 安装的是Linux版本,newLine()写的就是\n
        /*
         *  将数据源 c:\\a.txt
         *  复制到 d:\\a.txt  数据目的
         *  字节输入流,绑定数据源
         *  字节输出流,绑定数据目的
         *  
         *  输入,读取1个字节
         *  输出,写1个字节
         */
    * b: 案例代码
        public class BufferedWrierDemo {
            public static void main(String[] args) throws IOException{
                //创建字符输出流,封装文件
                FileWriter fw = new FileWriter("c:\\buffer.txt");
                BufferedWriter bfw = new BufferedWriter(fw);
                
                bfw.write(100);
                bfw.flush();
                bfw.write("你好".toCharArray());
                bfw.flush();
                
                bfw.write("你好");
                bfw.newLine();
                bfw.flush();
                bfw.write("我好好");
                bfw.newLine();
                bfw.flush();

                bfw.write("大家都好");
                bfw.flush();
                
                bfw.close();
                
            }
        }               

字符输入流缓冲流BufferedReader

* A: 字符输入流缓冲流BufferedReader
    * a: 概述
        * 从字符输入流中读取文本，缓冲各个字符，从而实现字符、数组和行的高效读取
        * public String readLine() 读取一个文本行，包含该行内容的字符串，不包含任何行终止符，如果已到达流末尾，则返回 null

字符输入流缓冲流BufferedReader读取文本行

* A: 字符输入流缓冲流BufferedReader读取文本行
    * a: BufferedReader
        * 字符输入流缓冲流
        * java.io.BufferedReader 继承 Reader
        * 读取功能 read() 单个字符,字符数组
        * 构造方法:
            * BufferedReader(Reader r)
            * 可以任意的字符输入流
               FileReader  InputStreamReader       
        * BufferedReader自己的功能
            * String readLine() 读取文本行 \r\n   
                * 方法读取到流末尾,返回null
    * b: 小特点
         * 获取内容的方法一般都有返回值
         * int 没有返回的都是负数
         * 引用类型 找不到返回null
         * boolean 找不到返回false
        
    * c: 案例代码
        public class BufferedReaderDemo {
            public static void main(String[] args) throws IOException {
                int lineNumber = 0;
                //创建字符输入流缓冲流对象,构造方法传递字符输入流,包装数据源文件
                BufferedReader bfr = new BufferedReader(new FileReader("c:\\a.txt"));
                //调用缓冲流的方法 readLine()读取文本行
                //循环读取文本行, 结束条件 readLine()返回null
                String line = null;
                while((line = bfr.readLine())!=null){
                    lineNumber++;
                    System.out.println(lineNumber+"  "+line);
                }
                bfr.close();
            }
        }

        /*
         * String line = bfr.readLine();
                System.out.println(line);
                
                line = bfr.readLine();
                System.out.println(line);
                
                line = bfr.readLine();
                System.out.println(line);
                
                line = bfr.readLine();
                System.out.println(line);
                
                line = bfr.readLine();
                System.out.println(line);
         */

字符流缓冲区流复制文本文件

* A: 字符流缓冲区流复制文本文件
    * a: 案例代码
        /*
         *  使用缓冲区流对象,复制文本文件
         *  数据源  BufferedReader+FileReader 读取
         *  数据目的 BufferedWriter+FileWriter 写入
         *  读取文本行, 读一行,写一行,写换行
         */
        public class Copy_1 {
            public static void main(String[] args) throws IOException{
                BufferedReader bfr = new BufferedReader(new FileReader("c:\\w.log"));   
                BufferedWriter bfw = new BufferedWriter(new FileWriter("d:\\w.log"));
                //读取文本行, 读一行,写一行,写换行
                String line = null;
                while((line = bfr.readLine())!=null){
                    bfw.write(line);
                    bfw.newLine();
                    bfw.flush();
                }
                bfw.close();
                bfr.close();
            }
        }

​

IO流对象的操作规律

* A: IO流对象的操作规律
    * a: 明确一：要操作的数据是数据源还是数据目的。
        * 源：InputStream    Reader
        * 目的：OutputStream Writer
        * 先根据需求明确要读，还是要写。

    * b: 明确二：要操作的数据是字节还是文本呢？
        * 源：
            * 字节：InputStream
            * 文本：Reader
        * 目的：
            * 字节：OutputStream
            * 文本：Writer
    * c: 明确三：明确数据所在的具体设备。
        * 源设备：
            * 硬盘：文件  File开头。
            * 内存：数组，字符串。
            * 键盘：System.in;
            * 网络：Socket
        * 目的设备：
            * 硬盘：文件  File开头。
            * 内存：数组，字符串。
            * 屏幕：System.out
            * 网络：Socket
            * 完全可以明确具体要使用哪个流对象。
    * d: 明确四：是否需要额外功能呢？
        * 额外功能：
            * 转换吗？转换流。InputStreamReader OutputStreamWriter
            * 高效吗？缓冲区对象。BufferedXXX
            * 已经明确到了具体的体系上。

总结