缓冲流、转换流、序列化流、打印流

缓冲流

缓冲流,也叫高效流，是对4个基本的 FileXxx 流的增强，所以也是4个流，按照数据类型分类：

字节缓冲流： BufferedInputStream ， BufferedOutputStream

字符缓冲流： BufferedReader ， BufferedWriter

缓冲流的基本原理，是在创建流对象时，会创建一个内置的默认大小的缓冲区数组，通过缓冲区读写，减少系统IO次数，从而提高读写的效率。

字节缓冲流

构造方法

• public BufferedInputStream(InputStream in) ：创建一个新的缓冲输入流。
• public BufferedOutputStream(OutputStream out) ： 创建一个新的缓冲输出流。

字符缓冲流

构造方法

• public BufferedReader(Reader in) ：创建一个 新的缓冲输入流。
• public BufferedWriter(Writer out) ： 创建一个新的缓冲输出流。

特有方法

• BufferedReader： public String readLine() : 读一行文字。
• BufferedWriter： public void newLine() : 写一行行分隔符,由系统属性定义符号。

public class Exam {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        FileReader fis = new FileReader("出师表.txt");
        FileWriter fos = new FileWriter("出师表1.txt");
        BufferedReader bis = new BufferedReader(fis);
        BufferedWriter bos = new BufferedWriter(fos);
        HashMap<String,String> map = new HashMap<>();

        String s = null;
        while((s = bis.readLine())!=null){
            String[] s1 = s.split(" ");
            map.put(s1[0],s1[1]);
        }
//        System.out.println(map);
        Set<String> entries = map.keySet();
        for (String entry:entries) {
            bos.write(entry+" "+map.get(entry));
            bos.newLine();
            bos.flush();
        }
        /*Set<Map.Entry<String, String>> entries = map.entrySet();
        for (Map.Entry<String, String> entry:entries) {
            bos.write(String.valueOf(entry.getValue()));
            bos.newLine();
            bos.flush();
        }*/
        bos.close();
        bis.close();

    }
}

转换流

字符编码Character Encoding : 就是一套自然语言的字符与二进制数之间的对应规则。

字符集 Charset ：也叫编码表。是一个系统支持的所有字符的集合，包括各国家文字、标点符号、图形符号、数字等。

常见字符集有ASCII字符集、GBK字符集、Unicode字符集等。当指定了编码，它所对应的字符集自然就指定了。

• ASCII字符集

• 用于显示现代英语，主要包括控制字符（回车键、退格、换行键等）和可显示字符（英文大小写字符、阿拉伯数字和西文符号）。

• 基本的ASCII字符集，使用7位（bits）表示一个字符，共128字符。ASCII的扩展字符集使用8位（bits）表示一个字符，共256字符，方便支持欧洲常用字符。

• ISO-8859-1字符集

• 用于显示欧洲使用的语言，包括荷兰、丹麦、德语、意大利语、西班牙语等。

• ISO-5559-1使用单字节编码，兼容ASCII编码。

• GBxxx字符集

• GB就是国标的意思，是为了显示中文而设计的一套字符集。

• GB2312：简体中文码表。一个小于127的字符的意义与原来相同。但两个大于127的字符连在一起时，就表示一个汉字，这样大约可以组合了包含7000多个简体汉字，此外数学符号、罗马希腊的字母、日文的假名们都编进去了，连在ASCII里本来就有的数字、标点、字母都统统重新编了两个字节长的编码，这就是常说的"全角"字符，而原来在127号以下的那些就叫"半角"字符了。

• GBK：最常用的中文码表。是在GB2312标准基础上的扩展规范，使用了双字节编码方案，共收录了21003个汉字，完全兼容GB2312标准，同时支持繁体汉字以及日韩汉字等。

• GB18030：最新的中文码表。收录汉字70244个，采用多字节编码，每个字可以由1个、2个或4个字节组成。支持中国国内少数民族的文字，同时支持繁体汉字以及日韩汉字等。

• Unicode字符集

• Unicode编码系统为表达任意语言的任意字符而设计，是业界的一种标准，也称为统一码、标准万国码。

• 它最多使用4个字节的数字来表达每个字母、符号，或者文字。有三种编码方案，UTF-8、UTF-16和UTF-32。最为常用的UTF-8编码。

• UTF-8编码，可以用来表示Unicode标准中任何字符，它是电子邮件、网页及其他存储或传送文字的应用中，优先采用的编码。互联网工程工作小组（IETF）要求所有互联网协议都必须支持UTF-8编码。所以，我们开发Web应用，也要使用UTF-8编码。它使用一至四个字节为每个字符编码，编码规则：

  1. 128个US-ASCII字符，只需一个字节编码。
  2. 拉丁文等字符，需要二个字节编码。
  3. 大部分常用字（含中文），使用三个字节编码。
  4. 其他极少使用的Unicode辅助字符，使用四字节编码。

InputStreamReader类

构造方法

• InputStreamReader(InputStream in) : 创建一个使用默认字符集的字符流。
• InputStreamReader(InputStream in, String charsetName) : 创建一个指定字符集的字符流。

OutputStreamWriter类

构造方法

• OutputStreamWriter(OutputStream in) : 创建一个使用默认字符集的字符流。
• OutputStreamWriter(OutputStream in, String charsetName) : 创建一个指定字符集的字符流。

public class TransDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(new FileInputStream("E:\\培训\\java基础\\19io流\\0810\\出师表.txt"),"GBK");
        OutputStreamWriter outputStreamWriter = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("E:\\培训\\java基础\\19io流\\0810\\出师表1.txt"));
        char[] buf = new char[1024*8];
        int len = 0;
        while((len = inputStreamReader.read(buf))!=-1){
            outputStreamWriter.write(buf,0,len);
            outputStreamWriter.flush();
        }
        outputStreamWriter.close();
        inputStreamReader.close();
    }
}

序列化

ObjectOutputStream类

将Java对象的原始数据类型写出到文件,实现对象的持久存储。

构造方法

• public ObjectOutputStream(OutputStream out) ： 创建一个指定OutputStream的ObjectOutputStream。

序列化操作

1. 一个对象要想序列化，必须满足两个条件:

• 该类必须实现 java.io.Serializable 接口， Serializable 是一个标记接口(没有任何方法)，不实现此接口的类将不会使任何状态序列化或反序列化，会抛出 NotSerializableException 。
• 该类的所有属性必须是可序列化的。如果有一个属性不需要可序列化的，则该属性必须注明是瞬态的，使用 transient 关键字修饰。

2. 写出对象方法

• public final void writeObject (Object obj) : 将指定的对象写出。

ObjectInputStream类

反序列化流，将之前使用ObjectOutputStream序列化的原始数据恢复为对象。

构造方法

• public ObjectInputStream(InputStream in) ： 创建一个指定InputStream的ObjectInputStream。

反序列化操作1

如果能找到一个对象的class文件，我们可以进行反序列化操作，调用 ObjectInputStream 读取对象的方法：

• public final Object readObject () : 读取一个对象。

对于JVM可以反序列化对象，它必须是能够找到class文件的类。如果找不到该类的class文件，则抛出一个ClassNotFoundException异常。

反序列化操作2

另外，当JVM反序列化对象时，能找到class文件，但是class文件在序列化对象之后发生了修改，那么反序列化操作也会失败，抛出一个 InvalidClassException 异常。

• 该类的序列版本号与从流中读取的类描述符的版本号不匹配
• 该类包含未知数据类型
• 该类没有可访问的无参数构造方法

Serializable 接口给需要序列化的类，提供了一个序列版本号。 serialVersionUID 该版本号的目的在于验证序列化的对象和对应类是否版本匹配。

public class ObjectInputStreamDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
        ObjectInputStream inputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream("bbb.txt"));
        Person p = (Person) inputStream.readObject();
        System.out.println(p);
        inputStream.close();
    }
}

public class ObjectOutputStreamDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Person person = new Person();
        person.setName("张三");
        person.setAge(15);
        ObjectOutputStream outputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("bbb.txt"));
        outputStream.writeObject(person);
        outputStream.close();
    }
}

public class Person implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;//可不写，默认给定
    private String name;
    private int age;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

public class SerTest {
    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
        Person p1 = new Person("A",15);
        Person p2 = new Person("B",16);
        Person p3 = new Person("C",14);
        Person p4 = new Person("D",18);

        ArrayList<Person> arrayList = new ArrayList<>();
        arrayList.add(p1);
        arrayList.add(p2);
        arrayList.add(p3);
        arrayList.add(p4);

        //序列化
//        ObjectOutputStream outputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("ps.txt"));
//        outputStream.writeObject(arrayList);
//        outputStream.close();

        //反序列化
        ObjectInputStream inputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream("ps.txt"));
//        Object o = inputStream.readObject();
//        System.out.println(o);
        ArrayList<Person> person = (ArrayList<Person>)inputStream.readObject();
        for (int i = 0; i < person.size(); i++) {
            Person p = person.get(i);
            System.out.println(p);
        }
        inputStream.close();

    }
}

打印流

PrintStream类

构造方法

• public PrintStream(String fileName) ： 使用指定的文件名创建一个新的打印流。

public class PrintStreamDemo {
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        System.out.println(91);

        PrintStream ps = new PrintStream("ps.txt");
        System.setOut(ps);
        System.out.println(97);
//        InputStream is = new FileInputStream("");
//        System.setIn(is);
    }
}