java IO体系结构(二) 字节流

本文详细介绍了Java中InputStream和OutputStream的各种类型及其使用方法,包括装饰器模式的应用、不同类型的输入输出流的功能及构造函数,并展示了如何利用这些类进行数据处理。

输入流InputStream


InputStream

采用了装饰器模式。

 

InputStream类型:


功能

构造器函数

如何使用

ByteArrayInputStream

允许将内存的缓冲区当作InputStream 使用

缓冲区,字节将从中取出

作为一种数据源:将其与FilterInputStream对象相连以提供有用的接口

StringBuffterInputStream

将String 转换成InputStream

字符串。底层实际使用StringBuffter

作为一种数据源:将其与FilterInputStream对象相连以提供有用的接口

FileInputStream

用于从文件中读取信息

字符串,表示文件名、文件或FileDescriptor对象

作为一种数据源:将其与FilterInputStream对象相连以提供有用的接口

PipedInputStream

产生用于写入相关PipedOutStream的数据。实现“管道化”概念

PipedOutStream

作为多线程中数据源:将其与FilterInputStream对象相连以提供有用的接口

SequenceInputStream

将两个或多个InputStream对象转换成单一InputStream

两个InputStream对象或一个容纳InputStream对象的容器Enumeration

作为一种数据源:将其与FilterInputStream对象相连以提供有用的接口

ObjectInputStream

对以前使用ObjectOutputStream 写入的基本数据和对象进行反序列化

InputStream

作为一种数据源:将其与FilterInputStream对象相连以提供有用的接口

FilterInputStream

抽象类,作为“装饰器”的接口。其中,“装饰器”为其他的InputStream类提供有用的功能

见下表


 


FilterInputstream类型:


功能

构造器函数

如何使用

DataInputStream

DataOutStream搭配使用,因此我们可以按照可移植方式从流读取基本数据类型(int char long等)

InputStream

包含用于读取基本类型数据的全部接口

BufferedInputStream

使用它可以防止每次读取时都得进行实际的写操作。代表“使用缓冲区”

InputStream,可以指定缓冲区大小(可选的)

InputStream接口对象搭配使用

LineNumberInputStream

跟踪输入流的行号,可调用getLineNumber()和setLineNumber(int)

InputStream

仅增加了行号,与InputStream接口对象搭配使用

PushbackInputStream

具有“能弹出一个字节的缓冲区”,因此可以将读到的最后一个字符回退。

InputStream

通常作为编译器的扫描器,之所以包含在内是因为Java编译器的需要,我们可能永远不会用到

 

 

 

输出流OutputStream


OutputStream

 

采用了装饰器模式。

 

OutputStream类型:


功能

构造器函数

如何使用

ByteArrayOutputStream

在内存中创建缓冲区。所有送往“流”的数据都要放置在此缓冲区

缓冲区初始化大小(可选的)

指定数据的目的地:将其与FilterOutputStream对象相连以提供有用的接口

FileOutputStream

用于将信息写入文件

字符串,表示文件名、文件或FileDescriptor对象

指定数据的目的地:将其与FilterOutputStream对象相连以提供有用的接口

PipedOutputStream

任何写入其中的信息都会自动作为相关PipedInputStream的输出。实现“管道化”概念

PipedInputStream

指定用于多线程的数据的目的地:将其与FilterOutputStream对象相连以提供有用的接口

ObjectOutputStream

ObjectOutputStream 将 Java对象的基本数据类型和图形写入OutputStream

指定数据的目的地:将其与FilterOutputStream对象相连以提供有用的接口

FilterOutputStream

抽象类,作为“装饰器”的接口。其中,“装饰器”为其他的OutputStream类提供有用的功能

见下表

 

 

FilterOutputStream类型:


功能

构造器函数

如何使用

DataOutputStream

DataInputStream搭配使用,因此我们可以按照可移植方式向流中写入基本数据类型(int char long等)

OutputStream

包含用于写入基本类型数据的全部接口

PrintStream

用于产生格式化输出。其中DataOutputStream处理数据的存储,PrintStream处理显示

OutputStream,可以用boolean值指示是否在每次换行时清空缓冲区(可选的)

最常用的是System.out

BufferedOutputStream

使用它避免每次发送数据时都得进行实际的写操作。代表“使用缓冲区”。可以调用flush清空缓冲区

OutputStream,可以指定缓冲区大小(可选的)

OutputStream接口对象搭配使用

该数据集通过合成方式模拟了多种发动机在运行过程中的传感器监测数据,旨在构建一个用于机械系统故障检测的基准资源,特别适用于汽车领域的诊断分析。数据按固定时间间隔采集,涵盖了发动机性能指标、异常状态以及工作模式等多维度信息。 时间戳:数据类型为日期时间,记录了每个数据点的采集时刻。序列起始于2024年12月24日10:00,并以5分钟为间隔持续生成,体现了对发动机运行状态的连续监测。 温度(摄氏度):以浮点数形式记录发动机的温度读数。其数值范围通常处于60至120摄氏度之间,反映了发动机在常规工况下的典型温度区间。 转速(转/分钟):以浮点数表示发动机曲轴的旋转速度。该参数在1000至4000转/分钟的范围内随机生成,符合多数发动机在正常运转时的转速特征。 燃油效率(公里/升):浮点型变量,用于衡量发动机的燃料利用效能,即每升燃料所能支持的行驶里程。其取值范围设定在15至30公里/升之间。 振动_X、振动_Y、振动_Z:这三个浮点数列分别记录了发动机在三维空间坐标系中各轴向的振动强度。测量值标准化至0到1的标度,较高的数值通常暗示存在异常振动,可能与潜在的机械故障相关。 扭矩(牛·米):以浮点数表征发动机输出的旋转力矩,数值区间为50至200牛·米,体现了发动机的负载能力。 功率输出(千瓦):浮点型变量,描述发动机单位时间内做功的速率,取值范围为20至100千瓦。 故障状态:整型分类变量,用于标识发动机的异常程度,共分为四个等级:0代表正常状态,1表示轻微故障,2对应中等故障,3指示严重故障。该列作为分类任务的目标变量,支持基于传感器数据预测故障等级。 运行模式:字符串类型变量,描述发动机当前的工作状态,主要包括:怠速(发动机运转但无负载)、巡航(发动机在常规负载下平稳运行)、重载(发动机承受高负荷或高压工况)。 数据集整体包含1000条记录,每条记录对应特定时刻的发动机性能快照。其中故障状态涵盖从正常到严重故障的四级分类,有助于训练模型实现故障预测与诊断。所有数据均为合成生成,旨在模拟真实的发动机性能变化与典型故障场景,所包含的温度、转速、燃油效率、振动、扭矩及功率输出等关键传感指标,均为影响发动机故障判定的重要因素。 资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
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