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Java输入输出流 2

太空堡垒
 太空堡垒
发布于 2015/08/29 15:09
字数 2379
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6. Java.IO流类库

1. io流的四个基本类

      java.io包中包含了流式I/O所需要的所有类。在java.io包中有四个基本类:InputStream、OutputStream及Reader、Writer类,它们分别处理字节流和字符流:

基本数据流的I/O

输入/输出

字节流

字符流

输入流

Inputstream

Reader

输出流

OutputStream

Writer


     Java中其他多种多样变化的流均是由它们派生出来的:

      JDK1.4版本开始引入了新I/O类库,它位于java.nio包中,新I/O类库利用通道和缓冲区等来提高I/O操作的效率。

      在java.io包中, java.io.InputStream 表示字节输入流, java.io.OutputStream表示字节输出流,处于java.io包最顶层。这两个类均为抽象类,也就是说它们不能被实例化,必须生成子类之后才能实现一定的功能。

1. io流的具体分类

一、按I/O类型来总体分类:

     1. Memory 1)从/向内存数组读写数据: CharArrayReader、 CharArrayWriter、ByteArrayInputStream、ByteArrayOutputStream
                   2)从/向内存字符串读写数据 StringReader、StringWriter、StringBufferInputStream
     2.Pipe管道  实现管道的输入和输出(进程间通信): PipedReader、PipedWriter、PipedInputStream、PipedOutputStream
     3.File 文件流。对文件进行读、写操作 :FileReader、FileWriter、FileInputStream、FileOutputStream
     4. ObjectSerialization 对象输入、输出 :ObjectInputStream、ObjectOutputStream
     5.DataConversion数据流 按基本数据类型读、写(处理的数据是Java的基本类型(如布尔型,字节,整数和浮点数)):DataInputStream、DataOutputStream
     6.Printing 包含方便的打印方法 :PrintWriter、PrintStream
     7.Buffering缓冲  在读入或写出时,对数据进行缓存,以减少I/O的次数:BufferedReader、BufferedWriter、BufferedInputStream、BufferedOutputStream
     8.Filtering 滤流,在数据进行读或写时进行过滤:FilterReader、FilterWriter、FilterInputStream、FilterOutputStream过
     9.Concatenation合并输入 把多个输入流连接成一个输入流 :SequenceInputStream 
    10.Counting计数  在读入数据时对行记数 :LineNumberReader、LineNumberInputStream
    11.Peeking Ahead 通过缓存机制,进行预读 :PushbackReader、PushbackInputStream
    12.Converting between Bytes and Characters 按照一定的编码/解码标准将字节流转换为字符流,或进行反向转换(Stream到Reader,Writer的转换类):InputStreamReader、OutputStreamWriter

、按数据来源(去向)分类: 
1、File(文件): FileInputStream, FileOutputStream, FileReader, FileWriter 
2、byte[]:ByteArrayInputStream, ByteArrayOutputStream 
3、Char[]: CharArrayReader, CharArrayWriter 
4、String: StringBufferInputStream, StringReader, StringWriter 

5、网络数据流:InputStream, OutputStream, Reader, Writer 

7. 字节流InputStream/OutputStream

 1. InputStream抽象类 

      InputStream 为字节输入流,它本身为一个抽象类,必须依靠其子类实现各种功能,此抽象类是表示字节输入流的所有类的超类。 继承自InputStream  的流都是向程序中输入数据的,且数据单位为字节(8bit);

InputStream是输入字节数据用的类,所以InputStream类提供了3种重载的read方法.Inputstream类中的常用方法: 
  (1) public abstract int read( ):读取一个byte的数据,返回值是高位补0的int类型值。若返回值=-1说明没有读取到任何字节读取工作结束。
  (2) public int read(byte b[ ]):读取b.length个字节的数据放到b数组中。返回值是读取的字节数。该方法实际上是调用下一个方法实现的 
  (3) public int read(byte b[ ], int off, int len):从输入流中最多读取len个字节的数据,存放到偏移量为off的b数组中。 
  (4) public int available( ):返回输入流中可以读取的字节数。注意:若输入阻塞,当前线程将被挂起,如果InputStream对象调用这个方法的话,它只会返回0,这个方法必须由继承InputStream类的子类对象调用才有用, 
  (5) public long skip(long n):忽略输入流中的n个字节,返回值是实际忽略的字节数, 跳过一些字节来读取 
  (6) public int close( ) :我们在使用完后,必须对我们打开的流进行关闭. 

         主要的子类:

        

         1) FileInputStream把一个文件作为InputStream,实现对文件的读取操作     
    2) ByteArrayInputStream:把内存中的一个缓冲区作为InputStream使用 
    3) StringBufferInputStream:把一个String对象作为InputStream 
    4) PipedInputStream:实现了pipe的概念,主要在线程中使用 
    5) SequenceInputStream:把多个InputStream合并为一个InputStream 

2.OutputStream抽象类 

  OutputStream提供了3个write方法来做数据的输出,这个是和InputStream是相对应的。 
  1. public void write(byte b[ ]):将参数b中的字节写到输出流。 
  2. public void write(byte b[ ], int off, int len) :将参数b的从偏移量off开始的len个字节写到输出流。 
  3. public abstract void write(int b) :先将int转换为byte类型,把低字节写入到输出流中。 
  4. public void flush( ) : 将数据缓冲区中数据全部输出,并清空缓冲区。 
  5. public void close( ) : 关闭输出流并释放与流相关的系统资源。 

       主要的子类:

        

      1) ByteArrayOutputStream:把信息存入内存中的一个缓冲区中 
      2) FileOutputStream:把信息存入文件中 
      3) PipedOutputStream:实现了pipe的概念,主要在线程中使用 
      4) SequenceOutputStream:把多个OutStream合并为一个OutStream 

流结束的判断:方法read()的返回值为-1时;readLine()的返回值为null时。

3. 文件输入流: FileInputStream类

      FileInputStream可以使用read()方法一次读入一个字节,并以int类型返回,或者是使用read()方法时读入至一个byte数组,byte数组的元素有多少个,就读入多少个字节。在将整个文件读取完成或写入完毕的过程中,这么一个byte数组通常被当作缓冲区,因为这么一个byte数组通常扮演承接数据的中间角色。


作用:以文件作为数据输入源的数据流。或者说是打开文件,从文件读数据到内存的类。
使用方法(1)    
   File  fin=new File("d:/abc.txt"); 
  FileInputStream in=new FileInputStream( fin);

使用方法(2)
   FileInputStream  in=new  FileInputStream(“d: /abc.txt”);

程序举例:
将InputFromFile.java的程序的内容显示在显示器上


  1. import java.io.IOException;  
    import java.io.FileInputStream;  
    
    public class TestFile {  
        public static void main(String args[]) throws IOException {  
            try{      
                   FileInputStream rf=new   FileInputStream("InputFromFile.java");  
                   int n=512;   byte  buffer[]=new  byte[n];     
                   while((rf.read(buffer,0,n)!=-1)&&(n>0)){  
                       System.out.println(new String(buffer) );  
                    }  
                    System.out.println();  
                    rf.close();  
            } catch(IOException  IOe){        
                  System.out.println(IOe.toString());  
            }  
      
        }  
      
    }

4.文件输出流:FileOutputStream类

   作用:用来处理以文件作为数据输出目的数据流;或者说是从内存区读数据入文件

      FileOutputStream类用来处理以文件作为数据输出目的数据流;一个表示文件名的字符串,也可以是File或FileDescriptor对象。 
  创建一个文件流对象有两种方法: 
  方式1: 
   File   f=new  File (“d:/myjava/write.txt ");
        FileOutputStream  out= new FileOutputStream (f);
  方式2: 
  FileOutputStream out=new FileOutputStream(“d:/myjava/write.txt "); 
  方式3:构造函数将 FileDescriptor()对象作为其参数。 
  FileDescriptor() fd=new FileDescriptor(); 
  FileOutputStream f2=new FileOutputStream(fd); 
  方式4:构造函数将文件名作为其第一参数,将布尔值作为第二参数。 
  FileOutputStream f=new FileOutputStream("d:/abc.txt",true); 
  注意: (1)文件中写数据时,若文件已经存在,则覆盖存在的文件;(2)的读/写操作结束时,应调用close方法关闭流。 

程序举例:使用键盘输入一段文章,将文章保存在文件write.txt中


  1. import java.io.IOException;  
    import java.io.FileOutputStream;  
    public class TestFile {  
        public static void main(String args[]) throws IOException {  
            try {  
                System.out.println("please Input from      Keyboard");  
                int count, n = 512;  
                byte buffer[] = new byte[n];  
                count = System.in.read(buffer);  
                FileOutputStream wf = new FileOutputStream("d:/myjava/write.txt");  
                wf.write(buffer, 0, count);  
                wf.close(); // 当流写操作结束时,调用close方法关闭流。  
                System.out.println("Save to the write.txt");  
            } catch (IOException IOe) {  
                System.out.println("File Write Error!");  
            }  
        }  
      
    }

5. FileInputStream流和FileOutputStream的应用

利用程序将文件file1.txt 拷贝到file2.txt中。

import java.io.File;  
import java.io.IOException;  
import java.io.FileOutputStream;  
import java.io.FileInputStream;  
  
public class TestFile {  
    public static void main(String args[]) throws IOException {  
        try {  
            File inFile = new File("copy.java");  
            File outFile = new File("copy2.java");  
            FileInputStream finS = new FileInputStream(inFile);  
            FileOutputStream foutS = new FileOutputStream(outFile);  
            int c;  
            while ((c = finS.read()) != -1) {  
                foutS.write(c);  
            }  
            finS.close();  
            foutS.close();  
        } catch (IOException e) {  
            System.err.println("FileStreamsTest: " + e);  
        }  
    }  
  
}

6. 缓冲输入输出流 BufferedInputStream/ BufferedOutputStream

        

      

       计算机访问外部设备非常耗时。访问外存的频率越高,造成CPU闲置的概率就越大。为了减少访问外存的次数,应该在一次对外设的访问中,读写更多的数据。为此,除了程序和流节点间交换数据必需的读写机制外,还应该增加缓冲机制。缓冲流就是每一个数据流分配一个缓冲区,一个缓冲区就是一个临时存储数据的内存。这样可以减少访问硬盘的次数,提高传输效率。

BufferedInputStream:当向缓冲流写入数据时候,数据先写到缓冲区,待缓冲区写满后,系统一次性将数据发送给输出设备。

BufferedOutputStream :当从向缓冲流读取数据时候,系统先从缓冲区读出数据,待缓冲区为空时,系统再从输入设备读取数据到缓冲区。

1)将文件读入内存:

BufferedInputStreamFileInputStream相接

  FileInputStream in=new  FileInputStream( “file1.txt ” );

  BufferedInputStream bin=new  BufferedInputStreamin); 

2)将内存写入文件:

BufferedOutputStream FileOutputStream相接

FileOutputStreamout=new FileOutputStream(“file1.txt”);

BufferedOutputStream  bin=new BufferedInputStream(out);


3)键盘输入流读到内存

BufferedReader标准的数据流相接 

 InputStreamReader sin=new InputStreamReader (System.in) ;

BufferedReader bin=new             BufferedReader(sin);

import java.io.*;  
  
public class ReadWriteToFile {  
    public static void main(String args[]) throws IOException {  
        InputStreamReader sin = new InputStreamReader(System.in);  
        BufferedReader bin = new BufferedReader(sin);  
        FileWriter out = new FileWriter("myfile.txt");  
        BufferedWriter bout = new BufferedWriter(out);  
        String s;  
        while ((s = bin.readLine()).length() > 0) {  
            bout.write(s, 0, s.length());  
        }  
  
    }  
}

程序说明:
从键盘读入字符,并写入到文件中BufferedReader类的方法:String readLine()
作用:读一行字符串,以回车符为结束。
BufferedWriter类的方法:bout.write(String s,offset,len)
作用:从缓冲区将字符串s从offset开始,len长度的字符串写到某处。

本文转载自:http://blog.csdn.net/hguisu/article/details/7418161

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