实例理解学习JAVA语言里IO系统

实例理解学习java语言里io系统
java的核心库java.io提供了全面的io接口,包括:文件读写,标准设备输出等等。java中io是以流为基础进行输入输出的,所有数据被串行化写入输出流,或者从输入流读入。在具体使用中很多初学者对java.io包的使用非常含糊,本文将详细解说关于java.io的使用。
一. input和output
1. stream代表的是任何有能力产出数据的数据源,或是任何有能力接收数据的接收源。在java的io系统中,所有的stream(包括input和out stream)都包括两种类型:
1.1 以字节为导向的stream
以字节为导向的stream,表示以字节为单位从stream中读取或往stream中写入信息。以字节为导向的stream包括下面几种类型:
input
stream:
1) bytearrayinputstream:把内存中的一个缓冲区作为inputstream使用
2) stringbufferinputstream:把一个string对象作为inputstream
3) fileinputstream:把一个文件作为inputstream,实现对文件的读取操作
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
out
stream
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
1.2 以unicode字符为导向的stream
以unicode字符为导向的stream,表示以unicode字符为单位从stream中读取或往stream中写入信息。以unicode字符为导向的stream包括下面几种类型:
input
stream
1) chararrayreader:与bytearrayinputstream对应
2) stringreader:与stringbufferinputstream对应
3) filereader:与fileinputstream对应
4) pipedreader:与pipedinputstream对应
out
stream
1) chararraywrite:与bytearrayoutputstream对应
2) stringwrite:无与之对应的以字节为导向的stream
3) filewrite:与fileoutputstream对应
4) pipedwrite:与pipedoutputstream对应
以字符为导向的stream基本上对有与之相对应的以字节为导向的stream。两个对应类实现的功能相同,字是在操作时的导向不同。如 chararrayreader:和bytearrayinputstream的作用都是把内存中的一个缓冲区作为inputstream使用,所不同的 是前者每次从内存中读取一个字节的信息,而后者每次从内存中读取一个字符。
1.3 两种不现导向的stream之间的转换
inputstreamreader和outputstreamreader:把一个以字节为导向的stream转换成一个以字符为导向的stream。
2. stream添加属性
2.1 “为stream添加属性”的作用
运用上面介绍的java中操作io的api,我们就可完成我们想完成的任何操作了。但通过filterinputstream和filteroutstream的子类,我们可以为stream添加属性。下面以一个例子来说明这种功能的作用。
如果我们要往一个文件中写入数据,我们可以这样操作:
fileoutstream fs = new fileoutstream(“test.txt”);
然后就可以通过产生的fs对象调用write()函数来往test.txt文件中写入数据了。但是,如果我们想实现“先把要写入文件的数据先缓存到内存 中,再把缓存中的数据写入文件中”的功能时,上面的api就没有一个能满足我们的需求了。但是通过filterinputstream和 filteroutstream的子类,为fileoutstream添加我们所需要的功能。
2.2 filterinputstream的各种类型
2.2.1 用于封装以字节为导向的inputstream
1) datainputstream:从stream中读取基本类型(int、char等)数据。
2) bufferedinputstream:使用缓冲区
3) linenumberinputstream:会记录input stream内的行数,然后可以调用getlinenumber()和setlinenumber(int)
4) pushbackinputstream:很少用到,一般用于编译器开发
2.2.2 用于封装以字符为导向的inputstream
1) 没有与datainputstream对应的类。除非在要使用readline()时改用bufferedreader,否则使用datainputstream
2) bufferedreader:与bufferedinputstream对应
3) linenumberreader:与linenumberinputstream对应
4) pushbackreader:与pushbackinputstream对应
2.3 filteroutstream的各种类型
2.2.3 用于封装以字节为导向的outputstream
1) dataioutstream:往stream中输出基本类型(int、char等)数据。
2) bufferedoutstream:使用缓冲区
3) printstream:产生格式化输出
2.2.4 用于封装以字符为导向的outputstream
1) bufferedwrite:与对应
2) printwrite:与对应
3. randomaccessfile
1) 可通过randomaccessfile对象完成对文件的读写操作
2) 在产生一个对象时,可指明要打开的文件的性质:r,只读;w,只写;rw可读写
3) 可以直接跳到文件中指定的位置
4. i/o应用的一个例子
java 代码
import java.io.*;
public class testio{
public static void main(string[] args)
throws ioexception{
//1.以行为单位从一个文件读取数据
bufferedreader in = new bufferedreader(
new filereader("f:\\nepalon\\testio.java"));
string s, s2 = new string();
while((s = in.readline()) != null)
s2 += s + "\n";
in.close();
//1b. 接收键盘的输入
bufferedreader stdin = new bufferedreader(new inputstreamreader(system.in));
system.out.println("enter a line:");
system.out.println(stdin.readline());
//2. 从一个string对象中读取数据
stringreader in2 = new stringreader(s2);
int c;
while((c = in2.read()) != -1)
system.out.println((char)c);
in2.close();
//3. 从内存取出格式化输入
try{
datainputstream in3 =new datainputstream(new bytearrayinputstream(s2.getbytes()));
while(true)
system.out.println((char)in3.readbyte());
}
catch(eofexception e){
system.out.println("end of stream");
}
//4. 输出到文件
try{
bufferedreader in4 =new bufferedreader(new stringreader(s2));
printwriter out1 =new printwriter(new bufferedwriter(new filewriter("f:\\nepalon\\ testio.out")));
int linecount = 1;
while((s = in4.readline()) != null)
out1.println(linecount++ + ":" + s);
out1.close();
in4.close();
}
catch(eofexception ex){
system.out.println("end of stream");
}
//5. 数据的存储和恢复
try{
dataoutputstream out2 =new dataoutputstream(new bufferedoutputstream(
new fileoutputstream("f:\\nepalon\\ data.txt")));
out2.writedouble(3.1415926);
out2.writechars("\nthas was pi:writechars\n");
out2.writebytes("thas was pi:writebyte\n");
out2.close();
datainputstream in5 =new datainputstream(
new bufferedinputstream(new fileinputstream("f:\\nepalon\\ data.txt")));
bufferedreader in5br =new bufferedreader(new inputstreamreader(in5));
system.out.println(in5.readdouble());
system.out.println(in5br.readline());
system.out.println(in5br.readline());
}
catch(eofexception e){
system.out.println("end of stream");
}
//6. 通过randomaccessfile操作文件
randomaccessfile rf = new randomaccessfile("f:\\nepalon\\ rtest.dat", "rw");
for(int i=0; i <10; i++)
rf.writedouble(i*1.414);
rf.close();
rf = new randomaccessfile("f:\\nepalon\\ rtest.dat", "r");
for(int i=0; i <10; i++)
system.out.println("value " + i + ":" + rf.readdouble());
rf.close();
rf = new randomaccessfile("f:\\nepalon\\ rtest.dat", "rw");
rf.seek(5*8);
rf.writedouble(47.0001);
rf.close();
rf = new randomaccessfile("f:\\nepalon\\ rtest.dat", "r");
for(int i=0; i <10; i++)
system.out.println("value " + i + ":" + rf.readdouble());
rf.close();
}
}
关于代码的解释(以区为单位):
1区中,当读取文件时,先把文件内容读到缓存中,当调用in.readline()时,再从缓存中以字符的方式读取数据(以下简称“缓存字节读取方式”)。
1b区中,由于想以缓存字节读取方式从标准io(键盘)中读取数据,所以要先把标准io(system.in)转换成字符导向的stream,再进行bufferedreader封装。
2区中,要以字符的形式从一个string对象中读取数据,所以要产生一个stringreader类型的stream。

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