字节缓冲流、转换流、字符流
字节缓冲流
字节缓冲区流的概述和使用
-
字节缓冲流的作用
字节流一次读写一个数组的速度比一次读写一个字节的速度快很多,这是加入了数组这样的缓冲区效果,java本身在设计的时候,也考虑到了这样的设计思想,所以提供了字节缓冲区流 -
字节缓冲流 :
BufferedOutputStream:字节缓冲输出流
BufferedInputStream:字节缓冲输入流 -
为什么字节缓冲流的构造方法需要传入一个OutputStream
字节缓冲区流仅仅提供缓冲区,而真正的底层的读写数据还得需要基本的流对象进行操作。
案例代码
public class BufferedStreamDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// BufferedOutputStream(OutputStream out)
// FileOutputStream fos = new FileOutputStream("a.txt");
// BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);
// 上面的两句等价于下面的这一句
// BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new
// FileOutputStream("a.txt"));
// bos.write("hello".getBytes());
// bos.close();
// BufferedInputStream(InputStream in)
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("a.txt"));
//方式1:一次读取一个字节
// int by;
// while((by=bis.read())!=-1) {
// System.out.print((char)by);
// }
//方式2:一次读取一个字节数组
byte[] bys = new byte[1024];
int len;
while((len=bis.read(bys))!=-1) {
System.out.print(new String(bys,0,len));
}
bis.close();
}
}
字节流四种方式复制AVI并测试效率
- 方法摘要
public static long currentTimeMillis():返回以毫秒为单位的当前时间。
案例代码
public class CopyAviTest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//记录开始时间
long start = System.currentTimeMillis();
// method1();
// method2();
// method3();
method4();
//记录结束时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("共耗时:"+(end-start)+"毫秒");
}
//缓冲字节流一次读写一个字节数组
private static void method4() throws IOException {
//封装数据源
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("d:\\复制图片.avi"));
//封装目的地
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.avi"));
byte[] bys = new byte[1024];
int len;
while((len=bis.read(bys))!=-1) {
bos.write(bys,0,len);
}
bos.close();
bis.close();
}
//缓冲字节流一次读写一个字节
private static void method3() throws IOException {
//封装数据源
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("d:\\复制图片.avi"));
//封装目的地
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.avi"));
int by;
while((by=bis.read())!=-1) {
bos.write(by);
}
bos.close();
bis.close();
}
//基本字节流一次读写一个字节数组
private static void method2() throws IOException {
//封装数据源
FileInputStream fis = new FileInputStream("d:\\复制图片.avi");
//封装目的地
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("copy.avi");
byte[] bys = new byte[1024];
int len;
while((len=fis.read(bys))!=-1) {
fos.write(bys,0,len);
}
fos.close();
fis.close();
}
//基本字节流一次读写一个字节
private static void method1() throws IOException {
//封装数据源
FileInputStream fis = new FileInputStream("d:\\复制图片.avi");
//封装目的地
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("copy.avi");
int by;
while((by=fis.read())!=-1) {
fos.write(by);
}
fos.close();
fis.close();
}
}
转换流
转换流出现的原因
- 字节流读数据可能出现问题
字节流一次读取一个字节的方式读取带有汉字的文件是有问题的,因为你读取到一个字节后就转为字符在控制台输出了,
而汉字是由2个字节组成的,所以这里会出问题。
文件复制的时候,字节流读取一个字节,写入一个字节,这个没有出现问题,是因为最终底层会根据字节做拼接,
得到汉字。 - 汉字存储的规则:
左边的字节数据肯定是负数,右边的字节数据可能是负数,也可能是正数,大部分情况下是负数。
案例代码
public class FileInputStreamDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//基本字节流一次读取一个字节
// FileInputStream fis = new FileInputStream("a.txt");
//
// int by;
// while((by=fis.read())!=-1) {
// System.out.print((char)by);
// }
//
// fis.close();
//String s = "hello";
//[104, 101, 108, 108, 111]
String s = "你好";
//[-60, -29, -70, -61]
byte[] bys = s.getBytes();
System.out.println(Arrays.toString(bys));
}
}
转换流的组成部分
转换流 = 字节流 + 编码表
这句话怎么理解 ? 往下看, 先说编码表
编码表概述和常见编码表
- 编码表的概念
编码表:
由字符及其对应的数据组成的一张表
ASCII:
‘a’ 97
‘A’ 65
‘0’ 48 - 常见的编码表:
ASCII : 美国标准信息交换码, 用一个字节的7位表示数据
ISO-8859-1 : 欧洲码表, 用一个字节的8位表示数据, 兼容ASCII
GB2312 : 中文码表的升级版, 融合了更多的中文文字符号, 兼容ASCII
UTF-8 : 是一种可变长度的字符编码, 用1-3个字节表示数据, 又称为万国码, 兼容ASCII
用在网页上可以统一页面中的中文简体繁体和其他语言的显示.
乱码问题
针对同一个数据, 采用的编码和解码不一致导致
String类中的编码和解码问题
- 方法摘要&编码和解码
- 编码
把看得懂的变成看不懂的
public byte[] getBytes(String charsetName) throws UnsupportedEncodingException
使用指定的字符集将此 String 编码为 byte 序列,并将结果存储到一个新的 byte 数组中。 - 解码
把看不懂的变成看得懂的
public String(byte[] bytes, String charsetName)
通过使用指定的 charset解码指定的 byte 数组,构造一个新的 String。 - 重点强调 : 编码和解码的方式需要一致
- 编码
案例代码
public class StringDemo {
public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
//定义一个字符串
String s = "你好";
//编码
//byte[] bys = s.getBytes();//使用平台的默认字符集将此 String 编码为 byte 序列
//默认编码是GBK
//[-60, -29, -70, -61]
//byte[] bys = s.getBytes("GBK"); //指定编码GBK
//[-60, -29, -70, -61]
byte[] bys = s.getBytes("UTF-8"); //指定编码UTF-8
//[-28, -67, -96, -27, -91, -67]
System.out.println(Arrays.toString(bys));
//解码
//String ss = new String(bys); //通过使用平台的默认字符集解码指定的 byte 数组
// String ss = new String(bys,"GBK");//指定编码GBK
String ss = new String(bys,"UTF-8");//指定编码UTF-8
System.out.println(ss);
}
}
转换流中的编码和解码问题
- 转换流指:
转换流其实就是一个字符流。
转换流 = 字节流 + 编码表 - 转换流的构造方法
OutputStreamWriter 字符输出流
public OutputStreamWriter(OutputStream out)
根据默认编码把字节流的数据转换为字符流
public OutputStreamWriter(OutputStream out,String charsetName)
根据指定编码把字节流数据转换为字符流
InputStreamReader 字符输入流
public InputStreamReader(InputStream in)
用默认的编码读数据
public InputStreamReader(InputStream in,String charsetName)
案例代码
public class ConversionStreamDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//public OutputStreamWriter(OutputStream out):默认编码GBK
//OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("osw.txt"));
//public OutputStreamWriter(OutputStream out,String charsetName)
//OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("osw.txt"),"GBK");
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("osw.txt"),"UTF-8");
//调用写数据的方法
osw.write("你好");
//释放资源
osw.close();
System.out.println("------------------------");
//public InputStreamReader(InputStream in):默认编码GBK
//InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("osw.txt"));
//public InputStreamReader(InputStream in,String charsetName)
//InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("osw.txt"),"GBK");
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("osw.txt"),"UTF-8");
//读数据:一次读取一个字符数据
int ch;
while((ch=isr.read())!=-1) {
System.out.print((char)ch);
}
//释放资源
isr.close();
}
}
OutputStreamWriter写数据的5种方式
- 方法摘要
- OutputStreamWriter写数据方法
- public void write(int c):写一个字符
- public void write(char[] cbuf):写一个字符数组
- public void write(char[] cbuf,int off,int len):写一个字符数组的一部分
- public void write(String str):写一个字符串
- public void write(String str,int off,int len):写一个字符串的一部分
案例代码
public class OutputStreamWriterDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建字符输出流对象
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("b.txt"));
//public void write(int c):写一个字符
// osw.write(97);
// osw.write('a');
//写完数据后,没有发现数据,为什么呢?
//1字符=2字节
//文件中的数据存储的基本单位是字节
//public void write(char[] cbuf):写一个字符数组
// char[] chs = {'a','b','c','d','e'};
// osw.write(chs);
//public void write(char[] cbuf,int off,int len):写一个字符数组的一部分
// char[] chs = {'a','b','c','d','e'};
// osw.write(chs, 1, 3);
//public void write(String str):写一个字符串
// osw.write("hello");
//public void write(String str,int off,int len):写一个字符串的一部分
osw.write("hello", 0, 3);
// //void flush():刷新该流的缓冲
// osw.flush();
//
// //释放资源
osw.close(); //关闭此流,但要先刷新它
}
}
InputStreamReader读数据的2种方式
- 方法摘要
- public int read():一次读取一个字符
- public int read(char[] cbuf):一次读取一个字符数组
案例代码
public class InputStreamReaderDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建字符输入流对象
// InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("a.txt"));
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("OutputStreamWriterDemo.java"));
//public int read():一次读取一个字符
// int ch;
// while((ch=isr.read())!=-1) {
// System.out.print((char)ch);
// }
//public int read(char[] cbuf):一次读取一个字符数组
char[] chs = new char[1024];
int len;
while((len=isr.read(chs))!=-1) {
System.out.print(new String(chs,0,len));
}
//释放资源
isr.close();
}
}
字符流
字符流的练习之复制Java文件
案例代码
/*
* 把当前项目目录下的StringDemo.java内容复制到当前项目目录下的Copy.java中
*
* 数据源:
* StringDemo.java---读数据---字符流---InputStreamReader
* 目的地:
* Copy.java---写数据---字符流---OutputStreamWriter
*/
public class CopyJavaTest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//封装数据源
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("StringDemo.java"));
//封装目的地
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("Copy.java"));
//读写数据
//方式1:一次读写一个字符
// int ch;
// while((ch=isr.read())!=-1) {
// osw.write(ch);
// }
//方式2:一次读写一个字符数组
char[] chs = new char[1024];
int len;
while((len=isr.read(chs))!=-1) {
osw.write(chs, 0, len);
}
//释放资源
osw.close();
isr.close();
}
}
- 字符流的练习之复制Java文件改进版
- 改进原因
转换流的名字比较长,而我们常见的操作都是按照本地默认编码实现的,所以,为了简化我们的书写,转换流提供了对应的子类。
FileWriter
FileReader - 案例代码
- 改进原因
public class CopyJavaTest2 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//封装数据源
FileReader fr = new FileReader("StringDemo.java");
//封装目的地
FileWriter fw = new FileWriter("Copy.java");
//读写数据
//一次读写一个字符
// int ch;
// while((ch=fr.read())!=-1) {
// fw.write(ch);
// }
//一次读写一个字符数组
char[] chs = new char[1024];
int len;
while((len=fr.read(chs))!=-1) {
fw.write(chs, 0, len);
}
//释放资源
fw.close();
fr.close();
}
}
字符缓冲区流的概述和使用
- 字符缓冲区流的概述
- BufferedWriter
将文本写入字符输出流,缓冲各个字符,从而提供单个字符、数组和字符串的高效写入。
可以指定缓冲区的大小,或者接受默认的大小。在大多数情况下,默认值就足够大了。
构造方法:
BufferedWriter(Writer out) - BufferedReader
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。
可以指定缓冲区的大小,或者可使用默认的大小。大多数情况下,默认值就足够大了。
构造方法:
BufferedReader(Reader in)
- BufferedWriter
案例代码
public class BufferedStreamDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// //创建字符缓冲输出流对象
// BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("a.txt"));
// //调用写数据的方法
// bw.write("hello");
// //释放资源
// bw.close();
//创建字符缓冲输入流对象
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("BufferedStreamDemo.java"));
//方式1:一次读取一个字符
// int ch;
// while((ch=br.read())!=-1) {
// System.out.print((char)ch);
// }
//方式2:一次读取一个字符数组
char[] chs = new char[1024];
int len;
while((len=br.read(chs))!=-1) {
System.out.print(new String(chs,0,len));
}
//释放资源
br.close();
}
}
- 字符缓冲区流的练习之复制文本文件
/*
* 把项目目录下的a.txt内容复制到项目目录下的b.txt中
*
* 数据源:
* a.txt---读数据---字符流---InputStreamReader---FileReader---BufferedReader
* 目的地:
* b.txt---写数据---字符流---OutputStreamWriter---FileWriter---BufferedWriter
*/
public class CopyTxtTest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//封装数据源
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("a.txt"));
//封装目的地
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("b.txt"));
//读写数据
//一次读写一个字符数组
char[] chs = new char[1024];
int len;
while((len=br.read(chs))!=-1) {
bw.write(chs, 0, len);
}
//释放资源
bw.close();
br.close();
}
}
字符缓冲区流的特殊功能
- 方法摘要
BufferedWriter
void newLine():写入一个行分隔符,这个行分隔符是由系统决定的
BufferedReader
String readLine():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
案例代码
public class BufferedStreamDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// //创建字符缓冲输出流对象
// BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("bw.txt"));
//
// //写数据
// for(int x=0; x<3; x++) {
// bw.write("hello");
//// bw.write("\r\n");
// bw.newLine();
// bw.flush();
// }
//
// //释放资源
// bw.close();
//创建字符缓冲输入流对象
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("bw.txt"));
// //读取一次
// String line = br.readLine();
// System.out.println(line);
// //在读取一次
// line = br.readLine();
// System.out.println(line);
// line = br.readLine();
// System.out.println(line);
// //多读取两次
// line = br.readLine();
// System.out.println(line);
// line = br.readLine();
// System.out.println(line);
//最终版代码
String line;
while((line=br.readLine())!=null) {
System.out.println(line);
}
//释放资源
br.close();
}
}
字符缓冲区流的特殊功能复制Java文件
案例代码
/*
* 字符缓冲流特殊功能复制Java文件
*
* 数据源:
* BufferedStreamDemo.java---BufferedReader
* 目的地:
* Copy.java---BufferedWriter
*/
public class CopyJavaTest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//封装数据源
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("BufferedStreamDemo.java"));
//封装目的地
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("Copy.java"));
//读写数据
String line;
while((line=br.readLine())!=null) {
bw.write(line);
bw.newLine();
bw.flush();
}
//释放资源
bw.close();
br.close();
}
}
字符流相关练习
字符流的练习之5种方式复制文本文件
- 字符流复制文本文件的五种方式分别是?
基本字符流一次读写一个字符
基本字符流一次读写一个字符数组
缓冲字符流一次读写一个字符
缓冲字符流一次读写一个字符数组
缓冲字符串一次读写一个字符串 - 案例代码
public class CopyFileTest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
method1();
// method2();
// method3();
// method4();
// method5();
}
//缓冲字符流一次读写一个字符串
private static void method5() throws IOException {
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("d:\\林青霞.txt"));
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("窗里窗外.txt"));
String line;
while((line=br.readLine())!=null) {
bw.write(line);
bw.newLine();
bw.flush();
}
bw.close();
br.close();
}
//缓冲字符流一次读写一个字符数组
private static void method4() throws IOException {
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("d:\\林青霞.txt"));
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("窗里窗外.txt"));
char[] chs = new char[1024];
int len;
while((len=br.read(chs))!=-1) {
bw.write(chs, 0, len);
}
bw.close();
br.close();
}
//缓冲字符流一次读写一个字符
private static void method3() throws IOException {
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("d:\\林青霞.txt"));
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("窗里窗外.txt"));
int ch;
while((ch=br.read())!=-1) {
bw.write(ch);
}
bw.close();
br.close();
}
// 基本字符流一次读写一个字符数组
private static void method2() throws IOException {
FileReader fr = new FileReader("d:\\林青霞.txt");
FileWriter fw = new FileWriter("窗里窗外.txt");
char[] chs = new char[1024];
int len;
while((len=fr.read(chs))!=-1) {
fw.write(chs, 0, len);
}
fw.close();
fr.close();
}
// 基本字符流一次读写一个字符
private static void method1() throws IOException {
FileReader fr = new FileReader("d:\\林青霞.txt");
FileWriter fw = new FileWriter("窗里窗外.txt");
int ch;
while ((ch = fr.read()) != -1) {
fw.write(ch);
}
fw.close();
fr.close();
}
}
字符流的练习之把集合中的字符串数据存储到文本文件
- 案例分析:
A:创建集合对象
B:往集合中添加字符串元素
C:创建字符缓冲输出流对象
D:遍历集合,得到每一个字符串元素,把字符串元素作为数据写入到文本文件
E:释放资源 - 案例代码
public class ArrayListToFileTest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建集合对象
ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();
//往集合中添加字符串元素
array.add("hello");
array.add("world");
array.add("java");
//创建字符缓冲输出流对象
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("array.txt"));
//遍历集合,得到每一个字符串元素,把字符串元素作为数据写入到文本文件
for(String s : array) {
bw.write(s);
bw.newLine();
bw.flush();
}
//释放资源
bw.close();
}
}
字符流的练习之把文本文件中的字符串数据读取到集合
-
案例分析
需求: 从文本文件中读取数据到ArrayList集合中,并遍历集合
每一行数据作为一个字符串元素分析:
A:创建字符缓冲输入流对象
B:创建集合对象
C:读取数据,每一次读取一行,并把该数据作为元素存储到集合中
D:释放资源
E:遍历集合 -
案例代码
public class FileToArrayListTest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建字符缓冲输入流对象
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("array.txt"));
//创建集合对象
ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();
//读取数据,每一次读取一行,并把该数据作为元素存储到集合中
String line;
while((line=br.readLine())!=null) {
array.add(line);
}
//释放资源
br.close();
//遍历集合
for(String s : array) {
System.out.println(s);
}
}
}
字符流的练习之把集合中的学生对象数据存储到文本文件
- 案例分析
需求:
把ArrayList集合中的学生数据存储到文本文件
每一个学生数据作为文件中的一行数据
定义一个学生类。
学生:
学号,姓名,年龄,所在城市
it001,张曼玉,35,北京
it002,王祖贤,33,上海
it003,林青霞,30,西安
分析:
A:创建集合对象
B:创建学生对象
C:把学生对象添加到集合中
D:创建字符缓冲输出流对象
E:遍历集合,得到每一个学生对象,然后把该对象的数据拼接成一个指定格式的字符串写到文本文件
F:释放资源
- 案例代码
public class ArrayListToFileTest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建集合对象
ArrayList<Student> array = new ArrayList<Student>();
// 创建学生对象
Student s1 = new Student("it001", "张曼玉", 35, "北京");
Student s2 = new Student("it002", "王祖贤", 33, "上海");
Student s3 = new Student("it003", "林青霞", 30, "西安");
// 把学生对象添加到集合中
array.add(s1);
array.add(s2);
array.add(s3);
// 创建字符缓冲输出流对象
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("students.txt"));
// 遍历集合,得到每一个学生对象,然后把该对象的数据拼接成一个指定格式的字符串写到文本文件
for (Student s : array) {
// it001,张曼玉,35,北京
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append(s.getSid()).append(",").append(s.getName()).append(",").append(s.getAge()).append(",")
.append(s.getCity());
bw.write(sb.toString());
bw.newLine();
bw.flush();
}
//释放资源
bw.close();
}
}
字符流的练习之把文本文件中的学生对象数据读取到集合
-
案例分析
需求:
从文本文件中读取学生数据到ArrayList集合中,并遍历集合
每一行数据作为一个学生元素it001,张曼玉,35,北京
这里我们要使用String类中的一个方法:split()
分析:
A:创建字符缓冲输入流对象
B:创建集合对象
C:读取数据,每一次读取一行数据,把该行数据想办法封装成学生对象,并把学生对象存储到集合中
D:释放资源
E:遍历集合
- 案例代码
public class FileToArrayListTest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建字符缓冲输入流对象
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("students.txt"));
// 创建集合对象
ArrayList<Student> array = new ArrayList<Student>();
// 读取数据,每一次读取一行数据,把该行数据想办法封装成学生对象,并把学生对象存储到集合中
String line;
while ((line = br.readLine()) != null) {
// it001,张曼玉,35,北京
String[] strArray = line.split(",");
Student s = new Student();
s.setSid(strArray[0]);
s.setName(strArray[1]);
s.setAge(Integer.parseInt(strArray[2]));
s.setCity(strArray[3]);
array.add(s);
}
// 释放资源
br.close();
// 遍历集合
for (Student s : array) {
System.out.println(s.getSid() + "---" + s.getName() + "---" + s.getAge() + "---" + s.getCity());
}
}
}