java高级部分(六)-(字节流,字符流)

本文深入讲解Java中的IO流概念及其实现方式，包括字节流、字符流、缓冲流等不同类型的流及其应用场景。探讨了如何通过不同的流提高文件读写的效率，并介绍了编码和解码的过程。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

字节流:

一次读取一个字节数组的方式要比一次读取一个字节方式高效.

一次读取一个字节数组,相当于构造一个缓冲区,

基本的字节流

文件字节输入流/文件字节输出流

高效的字节流(缓冲流)

private static void FileInputStream2() throws Exception {
		FileInputStream fis=new FileInputStream("01_文件名称过滤器.exe");
		FileOutputStream fos=new FileOutputStream("copy2.exe");
		int len=0;
		while((len=fis.read())!=-1) {
			fos.write(len);
			fos.flush();
		}
		fis.close();
		fos.close();
	}
		FileInputStream fis=new FileInputStream("01_文件名称过滤器.exe");
		FileOutputStream fos=new FileOutputStream("copy2.exe");
		int len=0;
		while((len=fis.read())!=-1) {
			fos.write(len);
			fos.flush();
		}
		fis.close();
		fos.close();
	}

使用字节流一次读取一个字节的方式,会造成中文乱码--->Java提供了一个字符流(专门用来解决中文乱码问题)

文本文件:优先采用字符流

字节缓冲输入流

   public BufferedInputStream (InputStream in):默认缓冲区大小构造缓冲输入流对象

   public BufferedInputStream (InputStream in,int size):指定缓冲区大小构造缓冲输入流对象

   public int read()

   public int read(byte[] b,int off,int len)

  在使用输入流的时候,

两种方式读取(一次读取一个字节/一次读取一个字节数在),只能用一种方式,否则,会出现错误!

字节缓冲输出流:

  构造方式:

   (第一种开发中) public BufferedOutputStream(OutputStream out):采用的默认的缓冲区大小(足够大了) ,来构造一个字节缓冲输出流对象

   public BufferedOutputStream(OutputStream out,int size):指定size缓冲区大小构造缓冲输出流对象

   IllegalArgumentException - 如果 size <= 0

BufferedInputStream bis=new BufferedInputStream(new FileInputStream("01_文件名称过滤器.exe"));
		BufferedOutputStream bos=new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.exe"));
		byte[] by=new byte[1024];
		int len=0;
		while((len=bis.read(by))!=-1) {
			bos.write(by, 0, len);
			bos.flush();
		}
		bis.close();
		bos.close();		
	}

操作一个视频文件,来测试速度问题

  基本的字节流一次读取一个字节 ://耗时:85772毫秒

  基本的字节流一次读取一个字节数组 :共耗时:216毫秒



  高效的字节流一次读取一个字节      :共耗时:682毫秒

  高效的字节流一次读取一个字节数组:共耗时:49毫秒

编码和解码:前后的编码格式要一致!

编码:

简单理解:将能看懂的东西--->看不懂的东西

将字符串变成一个字节数组

public byte[] getBytes() :平台默认编码集(默认的是Gbk)

public byte[] getBytes(Charset charset) ;"指定编码格式

解码:

   看不懂的东西---能看懂的东西

将字节数组--->字符串

   public String(byte[] bytes) :使用平台默认编码集(gbk)

   public String(byte[] bytes,Charset charset):用指定的编码格式来解码

字符转换输入流:InputStreamReader

InputStreamReader(InputStream in) :构造一个字符转换输入流,默认编码

public InputStreamReader(InputStream in,Charset cs) 构造一个字符转换输入流,指定编码

字符转换输入流=字节流+编码格式

字符流:

   字符输入流:Reader

   字符输出流:Writer

字符输出流/字符输入流:都是抽象类

   使用一个子类:转换流

字符输出流的构造方法

public OutputStreamWriter(OutputStream out):使用默认的编码格式构造一个字符转换输出流对象

public OutputStreamWriter(OutputStream out, Charset cs):使用指定编码格式构造一个字符转换输出流对象

转换流的构成=字节流+编码格式(平台默认/指定)

转换流的对象的创建,格式比较长,非常麻烦,Java--->转换流的便捷类

Reader:抽象类:字符输入流

   inputStreamReader(字符转换输入流 :inputStream+编码格式)

   便捷类:FileReader,这个类可以直接对文件进行操作

Writer:抽象类:字符输出流

outputStreamWriter(字符转换输出流:outputStream+编码格式)

便捷类:FileWriter,这个类可以直接对文件进行操作

字符输入流读数据的方法:

int read(char[] chs):读取一个字符数组

int read():读取单个字符

字符输出流写数据的功能:

public void write(int c):写单个字符

public void write(char[] cbuf):写字符数组

public abstract void write(char[] cbuf, int off, int len):写字符数组的一部分

public void write(String str):写字符串

public void write(String str,int off, int len):写字符串的某一部分

private static void FileReader1() throws Exception {
		FileReader fr=new FileReader("01_文件名称过滤器.exe");
		FileWriter fw=new FileWriter("copy3.exe");
		int len=0;
		while((len=fr.read())!=-1) {
			fw.write(len);
			fw.flush();
		}
		fr.close();
		fw.close();	
	}

flush和close方法的区别?

close:关闭该流,关闭该流对象以及它关联的资源文件,关闭之后,不能再对流对象进行操作了,否则会有异常

flush:刷新该流,为了防止一些文件(图片文件/音频文件),缺失,或者没有加载到流对象中,刷新了该流,还是可以流对象进行操作

字符缓冲输入流/字符缓冲输出流

在字符流中提供了一个更高效的流-->字符缓冲流

字符缓冲输入流

字符缓冲输出流

BufferedReader:字符缓冲输入流

  构造方法

   public BufferedReader(Reader in)创建一个使用默认大小输入缓冲区的缓冲字符输入流。

   public BufferedReader(Reader in, int sz)创建一个使用指定大小输入缓冲区的缓冲字符输入流。

BufferedWrier:字符缓冲输出流，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

   构造方法

   BufferedWriter(Writer out) :默认缓冲区大小构造字符缓冲输出流对象

   BufferedWriter(Writer out,int size):指定缓冲区大小

写数据的方式:

   一次写一个字节

   write(int by)

   一次写一个字节数组的一部分

   write(byte[] b, int off, int len)

方法:

void flush() ;刷新缓冲区的流

private static void BufferedReader1() throws Exception {
	BufferedReader br=new BufferedReader(new FileReader("01_文件名称过滤器.exe"));
	BufferedWriter bw=new BufferedWriter(new FileWriter("copy5.exe"));
	char[] ch=new char[1024];
	int len=0;
	while((len=br.read(ch))!=-1) {
		bw.write(new String(ch,0,len));
		bw.flush();
	}
	br.close();
	bw.close();
	
	}

其他流

标准的输入输出流

InputStream in = System.in

PrintStream out = Syste.out ;

jdk5以后,Java--->Scanner(InputStream in)

键盘录入

1)Scanner

2)BufferedReader里面包装字符转换输入流,包装System.in

先使用字符缓冲输出流写数据,在使用字符缓冲输入读数据,显示控制台上

BufferedReader br = new BufferedReader(
				new InputStreamReader(
						System.in)) ;
		
		System.out.println("请输入一个字符串:");
		String line = br.readLine() ;
		System.out.println("您输入的字符串是:"+line);
		
		System.out.println("请输入一个整数:");
		String str = br.readLine() ;
		
		int num = Integer.parseInt(str) ;
		System.out.println("输入的整数是:"+num);

内存操作流:适用于临时存储文件.

内存操作输入流:byteArrayInputStream

ByteArrayInputStream(byte[] buf)

内存操作输出流: byteArrayOutputStream

构造方法:ByteArrayOutputStream()

内存操作流:一个程序结束后,那么这些程序的变量,就会从内存消失(马上消失的这些数据进行读取写入)

ByteArrayOutputStream baos=new ByteArrayOutputStream();
		for(int i=0;i<10;i++) {
			baos.write(("hello"+i).getBytes());
		}
		byte[] by=baos.toByteArray();
		ByteArrayInputStream bais=new ByteArrayInputStream(by);
		int len=0;
		
		while((len=bais.read())!=-1) {
			System.out.print((char)len);
		}

打印流

字符打印流(针对文本进行操作:PrintWriter)

字节打印流(printStream 和标准输出流有关系 System.out;)

PrintWriter:属于输出流

1)只能写数据(只能针对目的地文件进行操作),不能读数据(不能针对源文件进行操作)

2)可以针对文件直接进行操作

如果一个类中的构造方法里面有File对象或者String类型数据,这个类可以对文本文件直接操作

FileInputStream

FileOutputStream

FileWriter

FileReader..

PrintWriter

3)自动刷新功能::PrintWriter(OutputStream out/Writer out,boolean autoflush);第二个参数如果是true 表示启动自动刷新功能

4)打印的方法:print(XXX x)/println(XXX xx)

输出一个文本文件,启动自动刷新功能

FileReader fr=new FileReader("bbb.txt");
	PrintWriter pw=new PrintWriter(new FileWriter("copy.txt"), true);
	int len=0;
	while((len=fr.read())!=-1) {
		pw.write(len);
	}
	fr.close();
	pw.close();

数据流:针对Java基本类型的数据进行读写操作

数据输入流:DataInputStream

数据输出流:DataOutputStream

DataInputStream dis = new DataInputStream(new FileInputStream("dos.txt")) ;
		
		//读
		int i = dis.readInt() ;
		short s = dis.readShort() ;
		byte b = dis.readByte() ;
		double d = dis.readDouble() ;
		float f = dis.readFloat();
		boolean flag = dis.readBoolean() ;
		char ch = dis.readChar() ;
		
		dis.close();
		
		System.out.println(i);
		System.out.println(s);
		System.out.println(b);
		System.out.println(d);
		System.out.println(f);
		System.out.println(flag);
		System.out.println(ch);

合并流

SequenceInputStream 表示其他输入流的逻辑串联(合并流)

构造方法

public SequenceInputStream(InputStream s1, InputStream s2)

现在的需求:

a.txt+b.txt--->c.txt

StringDemo.java+SystemInDemo.java---->Copy.java

	InputStream is1=new FileInputStream("aaa.txt") ;
		InputStream is2=new FileInputStream("bbb.txt") ;
		SequenceInputStream ss=new SequenceInputStream(is1, is2);
		FileOutputStream fos=new FileOutputStream("ccc.txt");
		byte [] by=new byte[1024];
		int len=0;
		while((len=ss.read(by))!=-1) {
			fos.write(by, 0, len);
		}
			ss.close();
			fos.close();
	}