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java读取文件——字符流输入和输出

2016-01-05 21:09 1561 查看
ava采用16位的Unicode来表示字符串和字符,对应的数据流就称为字符流。Reader和Writer为字符流设计。FileReader是InputStreamReader的子类,而InputStreamReader是Reader的子类;FileWriter是OutputStreamWriter的子类,而OutputStreamWriter则是Writer的子类。字符流和字节流的区别在于,字符流操作的对象是字符及字符数组,而字节流操作的对象则是字节及字节数组。

字符输入流

FileReader的常用构造包括以下几种。

FileReader(String fileName):根据文件名创建FileReader对象。

FileReader(File file):根据File对象创建FileReader对象。

FileReader的常用方法包括以下几种。

int read():读取单个字符。返回字符的整数值,如果已经到达文件尾,则返回-1.

int read(char[] cbuf):将字符读入cbuf字符数组。返回读取到的字符数,如果已经到达文件尾,则返回-1.

int read(char[] cbuf,int off,int len):将读取到的字符存放到cbuf字符数组从off标识的偏移位置开始处,最多读取len个字符。

与字节流不同,BufferReader是Reader的直接子类,这一点和BufferInputStream是InputStream的二级子类有所不同。通过BufferReader.readLine()方法可以实现读取文本行、返回字符串,因为我们平时读取的文本文件大多是断行的,而且该方法能直接返回字符串,因此BufferReader使用得比FileReader更为广泛。

BufferReader用有以下两种构造方法。

BufferReader(Reader in):根据in代表的Reader对象创建BufferReader实例,缓冲区大小采用默认值。

BufferReader(Reader in,int sz):根据in代表的Reader对象创建BufferReader实例,缓冲区大小采用指定sz值。

BufferReader.readLine()方法遇到以下字符或者字符串认为当前行结束:‘\n’(换行符),'\r'(回车符),'\r\n'(回车换行)。返回值为该行内容的字符串,不包含任何行终止符,如果已到达流末尾,则返回null。

示例代码:

BufferReader reader = new BufferReader( new FileReader("C://index.txt"));

String line = null;

while((line = reader.readerLine())!=null)

{

System.out.println(line);

}

reader.close;

正如同BufferInputStream不仅可以用来读取文件一样,BufferReader也可以读取任意类型的字符输入流。

LineNumberReader是BufferReader的子类。在BufferReader以行方式读取字符流的基础上,LineNumberReader能通过getLineNumber()方法获取当前行号。行号默认是从1开始计数的,但是可以通过setLineNumber()方法随意设置行号,注意这种设置只对后续的getLineNumber()方法返回值生效,对文件内容没有任何影响。

字符输出流

FileWriter的常用构造有以下几种。

FileWriter(String fileName):根据文件名创建FileWriter对象。

FileWriter(String fileName,boolean append):根据文件名创建FileWriter对象,append参数用来指定是否在原文件之后追加内容。

FileWriter(File file):根据File对象创建FileWriter对象。

FileWriter(File file,boolean append):根据File对象创建FileWriter对象,append参数用来指定是否在原文件之后追加内容。

FileWriter的常用方法包括以下几种。

void writer(int c):向文件中写入正整数c代表的单个字符。

void writer(char[] cbuf):向文件中写入字符数组cbuf。

void writer(char[] cbuf,int off, in len):向文件中写入字符数组cbuf从偏移位置off开始的len个字符。

void writer(String str):向文件中写入字符串str,注意此方法不会在写入完毕之后自动换行。

void writer(String str,int off,int len):向文件中写入字符串str的从位置off开始、长度为len的一部分子串。

Writer append(char c):向文件中追加单个字符c。

Writer append(CharSequence csq):向文件中追加csq代表的一个字符序列。CharSequence是从JDK1.4版本开始引入的一个接口,代表字符值的一个可读序列,此接口对许多不同种类的字符序列提供统一的只读访问。

Writer append(CharSequence csq,int start,int end):向文件中追加csq字符序列的从位置start开始、end结束的一部分字符。

void flush():刷新字符输出流缓冲区。

void close():关闭字符输出流。

和BufferReader相对应,启用缓冲区的BufferWriter也拥有一下两种形式的构造方法。

BufferWriter(Writer out): 根据out代表的Writer对象创建BufferWriter实例,缓冲区大小采用默认值。

BufferWriter(Writer out,int sz):根据out代表的Writer对象创建BufferWriter实例,缓冲区大小采用指定的sz值。

我们知道,BufferReader类的readLine()方法能一次从输入流中读入一行,但对于BufferWriter类,却没有一次写一行的方法。若要向输出流中一次写一行,可用PrintWriter类(PrintWriter也是Writer的直接子类)将原来的流改造成新的打印流,PrintWriter类有一个方法println(String),能一次输出一行,即在待输出的字符串后自动补“\r\n”.

java io学习总结:

java流操作有关的类或接口






java 流类图结构:






流的概念和操作:

流是一组有顺序的,有起点和终点的字节集合,是对数据传输的总称或抽象。即数据在两设备间的传输称为流,流的本质是数据传输,根据数据传输特性将流抽象为各种类,方便更直观的进行数据操作。



io流的分类:

根据处理数据类型的不同可以分为:字符流和字节流。
根据数据流向不同可以分为:输入流和输出流。

字符流和字节流:
字符流的由来:由于编码的不同有了对字符进行高校操作的流对象。本质其实就是基于字节流读取时,去查了指定的码表,字节流和字符流的区别:

读取单位不同:字节流读取的单位是字节(8bit),字符流读取的是以字符为单位,根据码表映射字符,一次性可能读去多个字节。
处理对象不同:字节流能够处理所有类型的数据(包括 图片、avi等),而字符流只能处理字符类型的数据,】
使用结论:用到处理纯文本就优先考虑使用字符流,其他处理对象都用字节流。

输入流和输出流:

对输入流只能进行读操作,对输出流只能进行些操作,程序中需要根据待处理的不同数据类型选择不同的流。

java io流对象:

1.输入字节流InputStreamIO 中输入字节流的继承图可见上图,可以看出:

InputStream 是所有的输入字节流的父类,它是一个抽象类。
ByteArrayInputStream、StringBufferInputStream、FileInputStream 是三种基本的介质流,它们分别从Byte 数组、StringBuffer、和本地文件中读取数据。PipedInputStream 是从与其它线程共用的管道中读取数据,与Piped 相关的知识后续单独介绍。
ObjectInputStream 和所有FilterInputStream 的子类都是装饰流(装饰器模式的主角)。



2.输出字节流OutputStream

IO 中输出字节流的继承图可见上图,可以看出:

OutputStream 是所有的输出字节流的父类,它是一个抽象类。
ByteArrayOutputStream、FileOutputStream 是两种基本的介质流,它们分别向Byte 数组、和本地文件中写入数据。PipedOutputStream 是向与其它线程共用的管道中写入数据,
ObjectOutputStream 和所有FilterOutputStream 的子类都是装饰流。

3.字节流的输入与输出的对应:





图中蓝色的为主要的对应部分,红色的部分就是不对应部分。紫色的虚线部分代表这些流一般要搭配使用。从上面的图中可以看出Java IO 中的字节流是极其对称的。“存在及合理”我们看看这些字节流中不太对称的几个类吧!

LineNumberInputStream 主要完成从流中读取数据时,会得到相应的行号,至于什么时候分行、在哪里分行是由改类主动确定的,并不是在原始中有这样一个行号。在输出部分没有对应的部分,我们完全可以自己建立一个LineNumberOutputStream,在最初写入时会有一个基准的行号,以后每次遇到换行时会在下一行添加一个行号,看起来也是可以的。好像更不入流了。
PushbackInputStream 的功能是查看最后一个字节,不满意就放入缓冲区。主要用在编译器的语法、词法分析部分。输出部分的BufferedOutputStream 几乎实现相近的功能。
StringBufferInputStream 已经被Deprecated,本身就不应该出现在InputStream 部分,主要因为String 应该属于字符流的范围。已经被废弃了,当然输出部分也没有必要需要它了!还允许它存在只是为了保持版本的向下兼容而已。
SequenceInputStream 可以认为是一个工具类,将两个或者多个输入流当成一个输入流依次读取。完全可以从IO 包中去除,还完全不影响IO 包的结构,却让其更“纯洁”――纯洁的Decorator 模式。
PrintStream 也可以认为是一个辅助工具。主要可以向其他输出流,或者FileInputStream 写入数据,本身内部实现还是带缓冲的。本质上是对其它流的综合运用的一个工具而已。一样可以踢出IO 包!System.out 和System.out 就是PrintStream 的实例!

4、输入流Reader:

在上面的继承关系图中可以看出:

Reader 是所有的输入字符流的父类,它是一个抽象类。
CharReader、StringReader 是两种基本的介质流,它们分别将Char 数组、String中读取数据。PipedReader 是从与其它线程共用的管道中读取数据。
BufferedReader 很明显就是一个装饰器,它和其子类负责装饰其它Reader 对象。
FilterReader 是所有自定义具体装饰流的父类,其子类PushbackReader 对Reader 对象进行装饰,会增加一个行号。
InputStreamReader 是一个连接字节流和字符流的桥梁,它将字节流转变为字符流。FileReader 可以说是一个达到此功能、常用的工具类,在其源代码中明显使用了将FileInputStream 转变为Reader 的方法。我们可以从这个类中得到一定的技巧。Reader 中各个类的用途和使用方法基本和InputStream 中的类使用一致。后面会有Reader 与InputStream
的对应关系。

5、字符输出流:

在上面的关系图中可以看出:

Writer 是所有的输出字符流的父类,它是一个抽象类。
CharArrayWriter、StringWriter 是两种基本的介质流,它们分别向Char 数组、String 中写入数据。PipedWriter 是向与其它线程共用的管道中写入数据,
BufferedWriter 是一个装饰器为Writer 提供缓冲功能。
PrintWriter 和PrintStream 极其类似,功能和使用也非常相似。
OutputStreamWriter 是OutputStream 到Writer 转换的桥梁,它的子类FileWriter 其实就是一个实现此功能的具体类(具体可以研究一SourceCode)。功能和使用和OutputStream 极其类似,后面会有它们的对应图。


6.字符流的输入与输出的对应



7、字符流与字节流的转换:

转换流的特点:

其是字符流和字节流之间的桥梁
可对读取到的字节数据经过指定编码转换成字符
可对读取到的字符数据经过指定编码转换成字节

何时使用转换流?

当字节和字符之间有转换动作时;
流操作的数据需要编码或解码时。

具体的对象体现:

InputStreamReader:字节到字符的桥梁
OutputStreamWriter:字符到字节的桥梁

这两个流对象是字符体系中的成员,它们有转换作用,本身又是字符流,所以在构造的时候需要传入字节流对象进来。
8、File类
File类是对文件系统中文件以及文件夹进行封装的对象,可以通过对象的思想来操作文件和文件夹。
File类保存文件或目录的各种元数据信息,包括文件名、文件长度、最后修改时间、是否可读、获取当前文件的路径名,判断指定文件是否存在、获得当前目录中的文件列表,创建、删除文件和目录等方法。

9、RandomAccessFile:

该对象并不是流体系中的一员,其封装了字节流,同时还封装了一个缓冲区(字符数组),通过内部的指针来操作字符数组中的数据。 该对象特点:

该对象只能操作文件,所以构造函数接收两种类型的参数:a.字符串文件路径;b.File对象。
该对象既可以对文件进行读操作,也能进行写操作,在进行对象实例化时可指定操作模式(r,rw)

注意:该对象在实例化时,如果要操作的文件不存在,会自动创建;如果文件存在,写数据未指定位置,会从头开始写,即覆盖原有的内容。 可以用于多线程下载或多个线程同时写数据到文件。
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