IO流操作

于 2018-03-24 20:35:32 发布
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一.InputStream重用技巧（利用ByteArrayOutputStream）

对同一个InputStream对象进行使用多次。

比如，客户端从服务器获取数据 ，利用HttpURLConnection的getInputStream()方法获得Stream对象，这时既要把数据显示到前台（第一次读取），又想把数据写进文件缓存到本地（第二次读取）。

但第一次读取InputStream对象后，第二次再读取时可能已经到Stream的结尾了（EOFException）或者Stream已经close掉了。

而InputStream对象本身不能复制，因为它没有实现Cloneable接口。此时，可以先把InputStream转化成ByteArrayOutputStream，后面要使用InputStream对象时，再从ByteArrayOutputStream转化回来就好了。代码实现如下：

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InputStream input = httpconn.getInputStream();
//字节数组输出流
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
byte [] buffer = new byte [ 1024 ];
int len;
//遍历读取字节
while ((len = input.read(buffer)) > - 1 ) {
        baos.write(buffer, 0 , len);
}
 
//通知字节读取即将关闭
baos.flush();
 
//获取内存缓存的字节数组
byte [] byteArray = baos.toByteArray();
 
//显示到前台
InputStream stream1 = new ByteArrayInputStream(byteArray);
//本地缓存
InputStream stream2 = new ByteArrayInputStream(byteArray);

2.流转化为字符串

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   FileInputStream in = null ;
StringBuilder sb = new StringBuilder();
 
try {
     in = new FileInputStream( new File( "D:/新版账户流程20150518.bpmn20.xml" ));
     
     byte [] buff = new byte [ 1024 ];
     int len = 0 ;
     while ((len = in.read(buff, 0 , 1024 )) != - 1 ){
            sb.append( new String(buff, 0 , len));
     }
     System.out.println(sb.toString());
 
     
} catch (FileNotFoundException e) {
     e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
     e.printStackTrace();
} finally {
     if (in != null ){
         try {
             in.close();
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         }
     }
}

二.IO操作

所谓IO，也就是Input与Output的缩写。在java中，IO涉及的范围比较大，这里主要讨论针对文件内容的读写

其他知识点将放置后续章节（我想，文章太长了，谁都没耐心翻到最后）

 

对于文件内容的操作主要分为两大类

分别是：

　　字符流

　　字节流

其中，字符流有两个抽象类：Writer   Reader

其对应子类FileWriter和FileReader可实现文件的读写操作

BufferedWriter和BufferedReader能够提供缓冲区功能，用以提高效率

 

同样，字节流也有两个抽象类：InputStream   OutputStream

其对应子类有FileInputStream和FileOutputStream实现文件读写

BufferedInputStream和BufferedOutputStream提供缓冲区功能

 

俺当初学IO的时候犯了不少迷糊，网上有些代码也无法通过编译，甚至风格都很大不同，所以新手请注意：       

        1.本文代码较长，不该省略的都没省略，主要是因为作为一个新手需要养成良好的代码编写习惯

　　 2.本文在linux下编译，类似于File.pathSeparator和File.separator这种表示方法是出于跨平台性和健壮性考虑

　　 3.代码中有些操作有多种执行方式，我采用了方式1...方式2...的表述，只需轻轻解开注释便可编译

　　 4.代码中并没有在主方法上抛出异常，而是分别捕捉，造成代码过长，如果仅是测试，或者不想有好的编程习惯，那你就随便抛吧……

        5.功能类似的地方就没有重复写注释了，如果新手看不懂下面的代码，那肯定是上面的没有理解清楚

 

字符流

实例1：字符流的写入
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import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
  
public class Demo {
     public static void main(String[] args ) {
          
         //创建要操作的文件路径和名称
         //其中，File.separator表示系统相关的分隔符，Linux下为：/  Windows下为：\\
         String path = File.separator + "home" + File.separator + "siu" +
                       File.separator + "work" + File.separator + "demo.txt" ;
      
         //由于IO操作会抛出异常，因此在try语句块的外部定义FileWriter的引用
         FileWriter w = null ;
         try {
             //以path为路径创建一个新的FileWriter对象
             //如果需要追加数据，而不是覆盖，则使用FileWriter（path，true）构造方法
             w = new FileWriter(path);
              
             //将字符串写入到流中，\r\n表示换行想有好的
             w.write( "Nerxious is a good boy\r\n" );
             //如果想马上看到写入效果，则需要调用w.flush()方法
             w.flush();
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         } finally {
             //如果前面发生异常，那么是无法产生w对象的
             //因此要做出判断，以免发生空指针异常
             if (w != null ) {
                 try {
                     //关闭流资源，需要再次捕捉异常
                     w.close();
                 } catch (IOException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }
             }
         }
     }
}

编译之后，在目录下面生成文件，并写入字符串

实例2：字符流的读取
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import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
  
public class Demo2 {
     public static void main(String[] args ) {
         String path = File.separator + "home" + File.separator + "siu" +
                       File.separator + "work" + File.separator + "demo.txt" ;
  
         FileReader r = null ;
         try {
             r = new FileReader(path);
              
             //方式一：读取单个字符的方式
             //每读取一次，向下移动一个字符单位
             int temp1 = r.read();
             System.out.println(( char )temp1);
             int temp2 = r.read();
             System.out.println(( char )temp2);
                          
             //方式二：循环读取
             //read()方法读到文件末尾会返回-1
             /*
             while (true) {
                 int temp = r.read();
                 if (temp == -1) {
                     break;
                 }
                 System.out.print((char)temp);
             }
             */
              
             //方式三：循环读取的简化操作
             //单个字符读取，当temp不等于-1的时候打印字符
             /*int temp = 0;
             while ((temp = r.read()) != -1) {
                 System.out.print((char)temp);
             }
             */
              
             //方式四：读入到字符数组
             /*
             char[] buf = new char[1024];
             int temp = r.read(buf);
             //将数组转化为字符串打印,后面参数的意思是
             //如果字符数组未满，转化成字符串打印后尾部也许会出现其他字符
             //因此，读取的字符有多少个，就转化多少为字符串
             System.out.println(new String(buf,0,temp));
             */
              
             //方式五：读入到字符数组的优化
             //由于有时候文件太大，无法确定需要定义的数组大小
             //因此一般定义数组长度为1024，采用循环的方式读入
             /*
             char[] buf = new char[1024];
             int temp = 0;
             while((temp = r.read(buf)) != -1) {
                 System.out.print(new String(buf,0,temp));
             }
             */
              
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         } finally {
             if (r != null ) {
                 try {
                     r.close();
                 } catch (IOException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }
             }
         }
     }
}

编译之后的效果：

实例3：文本文件的复制
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import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
  
public class Demo {
     public static void main(String[] args ) {
          
         String doc = File.separator + "home" + File.separator + "siu" +
                       File.separator + "work" + File.separator + "demo.txt" ;
          
         String copy = File.separator + "home" + File.separator + "siu" +
                      File.separator + "life" + File.separator + "lrc.txt" ;
  
         FileReader r = null ;
         FileWriter w = null ;
         try {
             r = new FileReader(doc);
             w = new FileWriter(copy);
              
             //方式一：单个字符写入
             int temp = 0 ;
             while ((temp = r.read()) != - 1 ) {
                 w.write(temp);
             }
              
             //方式二：字符数组方式写入
             /*
             char[] buf = new char[1024];
             int temp = 0;
             while ((temp = r.read(buf)) != -1) {
                 w.write(new String(buf,0,temp));
             }
             */
              
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         } finally {
             //分别判断是否空指针引用，然后关闭流
             if (r != null ) {
                 try {
                     r.close();
                 } catch (IOException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }
             }
             if (w != null ) {
                 try {
                     w.close();
                 } catch (IOException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }
             }
         }
     }
}

 编译之后，产生life目录下的lrc.txt文件，复制成功

实例4：利用字符流的缓冲区来进行文本文件的复制
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import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
  
public class Demo {
     public static void main(String[] args ) {
          
         String doc = File.separator + "home" + File.separator + "siu" +
                       File.separator + "work" + File.separator + "demo.txt" ;
          
         String copy = File.separator + "home" + File.separator + "siu" +
                      File.separator + "life" + File.separator + "lrc.txt" ;
  
         FileReader r = null ;
         FileWriter w = null ;
         //创建缓冲区的引用
         BufferedReader br = null ;
         BufferedWriter bw = null ;
         try {
             r = new FileReader(doc);
             w = new FileWriter(copy);
             //创建缓冲区对象
             //将需要提高效率的FileReader和FileWriter对象放入其构造函数内
             //当然，也可以使用匿名对象的方式 br = new BufferedReader(new FileReader(doc));
             br = new BufferedReader(r);
             bw = new BufferedWriter(w);
              
             String line = null ;
             //读取行，直到返回null
             //readLine()方法只返回换行符之前的数据
             while ((line = br.readLine()) != null ) {
                 //使用BufferWriter对象的写入方法
                 bw.write(line);
                 //写完文件内容之后换行
                 //newLine()方法依据平台而定
                 //windows下的换行是\r\n
                 //Linux下则是\n
                 bw.newLine();
             }     
              
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         } finally {
             //此处不再需要捕捉FileReader和FileWriter对象的异常
             //关闭缓冲区就是关闭缓冲区中的流对象
             if (br != null ) {
                 try {
                     r.close();
                 } catch (IOException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }
             }
             if (bw != null ) {
                 try {
                     bw.close();
                 } catch (IOException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }
             }
         }
     }
}

字节流

实例5：字节流的写入
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import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
  
public class Demo {
     public static void main(String[] args ) {
           
         String path = File.separator + "home" + File.separator + "siu" +
                       File.separator + "work" + File.separator + "demo.txt" ;
          
         FileOutputStream o = null ;
          
         try {
             o = new FileOutputStream(path);
             String str = "Nerxious is a good boy\r\n" ;
             byte [] buf = str.getBytes();
             //也可以直接使用o.write("String".getBytes());
             //因为字符串就是一个对象，能直接调用方法
             o.write(buf);
              
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         } finally {
             if (o != null ) {
                 try {
                     o.close();
                 } catch (IOException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }
             }
         }
     
     }
}

编译之后产生的文件，以上在字符串中加\r\n就是为了便于终端显示

其实在linux下面换行仅用\n即可

实例6：字节流的读取
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import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
  
public class Demo {
     public static void main(String[] args ) {
           
         String path = File.separator + "home" + File.separator + "siu" +
                       File.separator + "work" + File.separator + "demo.txt" ;
          
         FileInputStream i = null ;
          
         try {
             i = new FileInputStream(path);
              
             //方式一：单个字符读取
             //需要注意的是，此处我用英文文本测试效果良好
             //但中文就悲剧了，不过下面两个方法效果良好
             int ch = 0 ;
             while ((ch=i.read()) != - 1 ){
                 System.out.print(( char )ch);
             }
              
             //方式二：数组循环读取
             /*
             byte[] buf = new byte[1024];
             int len = 0;
             while((len = i.read(buf)) != -1) {
                 System.out.println(new String(buf,0,len));
             }
             */
              
              
             //方式三：标准大小的数组读取
             /*
             //定一个一个刚好大小的数组
             //available()方法返回文件的字节数
             //但是，如果文件过大，内存溢出，那就悲剧了
             //所以，亲们要慎用！！！上面那个方法就不错
             byte[] buf = new byte[i.available()];
             i.read(buf);
             //因为数组大小刚好，所以转换为字符串时无需在构造函数中设置起始点
             System.out.println(new String(buf));
             */
              
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         } finally {
             if (i != null ) {
                 try {
                     i.close();
                 } catch (IOException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }
             }
         }
     
     }
}

读取文件到终端

实例7：二进制文件的复制
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import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
  
public class Demo {
     public static void main(String[] args ) {
           
         String bin = File.separator + "home" + File.separator + "siu" +
                       File.separator + "work" + File.separator + "一个人生活.mp3" ;
          
         String copy = File.separator + "home" + File.separator + "siu" +
                       File.separator + "life" + File.separator + "一个人生活.mp3" ;
          
         FileInputStream i = null ;
         FileOutputStream o = null ;
          
         try {
             i = new FileInputStream(bin);
             o = new FileOutputStream(copy);
              
             //循环的方式读入写出文件，从而完成复制
             byte [] buf = new byte [ 1024 ];
             int temp = 0 ;
             while ((temp = i.read(buf)) != - 1 ) {
                 o.write(buf, 0 , temp);
             }
  
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         } finally {
             if (i != null ) {
                 try {
                     i.close();
                 } catch (IOException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }
             }
             if (o != null ) {
                 try {
                     o.close();
                 } catch (IOException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }
             }
         }
     }
}

复制效果，如图：

 实例8：利用字节流的缓冲区进行二进制文件的复制
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import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
  
public class Demo {
     public static void main(String[] args ) {
           
         String bin = File.separator + "home" + File.separator + "siu" +
                       File.separator + "work" + File.separator + "一个人生活.mp3" ;
          
         String copy = File.separator + "home" + File.separator + "siu" +
                       File.separator + "life" + File.separator + "一个人生活.mp3" ;
          
         FileInputStream i = null ;
         FileOutputStream o = null ;
         BufferedInputStream bi = null ;
         BufferedOutputStream bo = null ;
          
         try {
             i = new FileInputStream(bin);
             o = new FileOutputStream(copy);
             bi = new BufferedInputStream(i);
             bo = new BufferedOutputStream(o);
              
             byte [] buf = new byte [ 1024 ];
             int temp = 0 ;
             while ((temp = bi.read(buf)) != - 1 ) {
                 bo.write(buf, 0 ,temp);
             }
              
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         } finally {
             if (bi != null ) {
                 try {
                     i.close();
                 } catch (IOException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }
             }
             if (bo != null ) {
                 try {
                     o.close();
                 } catch (IOException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }
             }
         }
     }
}

 两个目录都有 “一个人生活.mp3”文件，顺便说一下，这歌挺好听的

初学者在学会使用字符流和字节流之后未免会产生疑问：什么时候该使用字符流，什么时候又该使用字节流呢？

其实仔细想想就应该知道，所谓字符流，肯定是用于操作类似文本文件或者带有字符文件的场合比较多

而字节流则是操作那些无法直接获取文本信息的二进制文件，比如图片，mp3，视频文件等

说白了在硬盘上都是以字节存储的，只不过字符流在操作文本上面更方便一点而已

此外，为什么要利用缓冲区呢？

我们知道，像迅雷等下载软件都有个缓存的功能，硬盘本身也有缓冲区

试想一下，如果一有数据，不论大小就开始读写，势必会给硬盘造成很大负担，它会感觉很不爽

人不也一样，一顿饭不让你一次吃完，每分钟喂一勺，你怎么想？

因此，采用缓冲区能够在读写大文件的时候有效提高效率

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