黑马程序员_java基础day19

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主要内容：一、字符流缓冲区；二、装饰设计模式；三、1，LineNumberReader；四、字节流File读写操作；五、读取键盘录入;六：重点：必须会：流操作规律。
一、字符流缓冲区：
      缓冲区的出现提高了对数据的读写效率。
      对应类
         BufferedWriter
         BufferedReader
       缓冲区要结合流才可以使用。
       在流的基础上对流的功能进行了增强。


    1，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。
       缓冲区的出现是为了提高流的操作效率而出现的。
       所以在创建缓冲区之前，必须要先有流对象。
       该缓冲区中提供了一个跨平台的换行符。
          newLine();
例：

import java.io.*;
class BufferedWriterDemo 
{
	public static void main(String[] args) throws IOException
	{
		//创建一个字符写入流对象。
		FileWriter fw = new FileWriter("buf.txt");

		//为了提高字符写入流效率，加入了缓冲技术。
		//只要将需要被提高效率流对象作为参数传递给缓冲区的构造函数即可。
		BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(fw);

		for (int x=1;x<5 ;x++ )
		{
			bufw.write("abcde"+x);
			bufw.newLine();
			bufw.flush();
		}
		//记住，只要用到缓冲区，就要记得刷新。
		//bufw.flush();

		//其实关闭缓冲区，就是关闭缓冲区中的刘对象。
		bufw.close();
	}
}

    2，BufferedReader：字符读取流缓冲区：
         该缓冲区提供了一个一次读一行的方法 readLine(); 方便于对文本数据的获取。
         当返回null时，表示读到了文件末尾。
        readLine();
例：

import java.io.*;
class  BufferedReaderDemo
{
	public static void main(String[] args) throws IOException
	{
		//创建一个读取流对象和文件相关联
		FileReader fr = new FileReader("buf.txt");

		//为了提高效率。加入缓冲技术。将字符读取流对象作为参数传递给缓冲对象的构造函数。
		BufferedReader bufr = new BufferedReader(fr);

		String line = null;

		while((line=bufr.readLine())!=null)
		{
			System.out.println(line);
		}

		bufr.close();
	}
}

    3，练习：通过缓冲区复制一个.java文件。
    例;

import java.io.*;
class  CopyTextByBuf
{
	public static void main(String[] args) 
	{
		BufferedReader bufr = null;
		BufferedWriter bufw = null;

		try
		{
			bufr = new BufferedReader(new FileReader("BufferedWriterDemo.java"));
			bufw = new BufferedWriter(new FileWriter("bufWriter_Copy.txt"));
			
			String line = null;

			while((line=bufr.readLine())!=null)
			{
				bufw.write(line);
				bufw.newLine();
				bufw.flush();
			}
		}
		catch (IOException e)
		{
			throw new RuntimeException("读写失败");
		}
		finally
		{
			try
			{
				if(bufr!=null)
					bufr.close();
			}
			catch (IOException e)
			{
				throw new RuntimeException("读取关闭失败");
			}
			try
			{
				if(bufw!=null)
					bufw.close();
			}
			catch (IOException e)
			{
				throw new RuntimeException("写入关闭失败");
			}
		}
	}
}

    4，明白了BufferedReader类中特有方法readLine的原理后，
可以自定义一个类中包含一个功能和readLine一致的方法。
例：

import java.io.*;
class MyBufferedReader
{
	private FileReader r;
	MyBufferedReader(FileReader r)
	{
		this.r = r;
	}
	//可以一次读一行数据的方法
	public String myReadLine()throws IOException
	{
		//定义一个临时容器，原BufferedReader封装的是字符数组。
		//为了演示方便，定义一个StringBuilder容器，因为最终还是要将数据变成字符串。
		StringBuilder sb = new StringBuilder();
		int ch = 0;
		while((ch=r.read())!=-1)
		{
			if(ch=='\r')
				continue;
			if(ch=='\n')
				return sb.toString();
			else
				sb.append((char)ch);
		}
		if(sb.length()!=0)
			return sb.toString();
		return null;
	}
	public void myClose()throws IOException
	{
		r.close();
	}
}

class  MyBufferedReaderDemo
{
	public static void main(String[] args) throws IOException
	{
		FileReader fr = new FileReader("buf.txt");

		MyBufferedReader myBuf = new MyBufferedReader(fr);

		String line = null;

		while((line=myBuf.myReadLine())!=null)
		{
			System.out.println(line);
		}
		myBuf.myClose();
	}
}

二、装饰设计模式：
当想要对已有的对象进行功能增强时，
可以定义类，将已有对象传入，基于已有的功能，并提供加强功能。
那么自定义的该类称为装饰类。


装饰模式比继承要灵活，避免了继承体系臃肿。
而且降低了类与类之间的关系。


装饰类因为是增强已有对象，具备的功能和已有的是相同，只不过提供了更强功能。
所以装饰类和被装饰类通常是都属于一个体系中的。


三、1，LineNumberReader：跟踪行号的缓冲字符输入流。此类定义了方法 setLineNumber(int) 和 getLineNumber()，
它们可分别用于设置和获取当前行号。
例：

import java.io.*;
class  LineNumberReaderDemo
{
	public static void main(String[] args) throws IOException
	{
		FileReader fr = new FileReader("PersonDemo.java");

		LineNumberReader lnr = new LineNumberReader(fr);

		String line = null;
		lnr.setLineNumber(100);
		while((line=lnr.readLine())!=null)
		{
			System.out.println(lnr.getLineNumber()+"::"+line);
		}
		lnr.close();
	}
}

四、字节流File读写操作：
字符流：
FileReader
FileWriter


BufferedReader
BufferedWriter


字节流：
FileInputStream
FileOutputStream


BufferedInputStream
BufferedOutputStream

    1，需求，想要操作图片数据。这时就要用到字节流。
例：
/*
复制一个图片
思路：
1，用字节读取流对象和图片关联。
2，用字节写入流对象创建一个图片文件，用于存储获取到的图片数据。
3，通过循环读写，完成数据的存储。
4，关闭资源。
*/

import java.io.*;
class  CopyPic
{
	public static void main(String[] args) 
	{
		FileOutputStream fos = null;
		FileInputStream fis = null;
		try
		{
			fos = new FileOutputStream("c:\\2.jpg");
			fis = new FileInputStream("c:\\1.jpg");

			byte[] buf = new byte[1024];
			int len = 0;
			while((len=fis.read(buf))!=-1)
			{
				fos.write(buf,0,len);
			}
		}
		catch (IOException e)
		{
			throw new RuntimeException("复制文件失败");
		}
		finally
		{
			try
			{
				if(fis!=null)
					fis.close();
			}
			catch (IOException e)
			{
				throw new RuntimeException("读取关闭失败");
			}
			try
			{
				if(fos!=null)
					fos.close();
			}
			catch (IOException e)
			{
				throw new RuntimeException("写入关闭失败");
			}
		}
	}
}

    2，演示mp3的复制，通过缓冲区。
BufferedOutputStream
BufferedInputStream
例：

import java.io.*;
class  CopyMp3
{
	public static void main(String[] args) throws IOException
	{
		long start = System.currentTimeMillis();
		copy_1();
		
		long end = System.currentTimeMillis();
		System.out.println((end-start)+"毫秒");
	}

	public static void copy_1()throws IOException
	{
		BufferedInputStream bufis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("c:\\1.mp3"));
		BufferedOutputStream bufos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("c:\\2.mp3"));

		int by = 0;
		while((by=bufis.read())!=-1)
		{
			bufos.write(by);
		}
		bufos.close();
		bufis.close();
	}
}

五、1，读取键盘录入
System.out：对应的是标准输出设备：控制台。
System.in： 对应的是标准输入设备：键盘。


需求：
通过键盘录入数据。
当录入一行数据，就将该行数据进行打印。
如果录入的数据是over，那么停止录入。
例：

import java.io.*;
class  ReadIn
{
	public static void main(String[] args) throws IOException
	{
		InputStream in = System.in;
		StringBuilder sb = new StringBuilder();
		
		while(true)
		{
			int ch = in.read();
			if(ch=='\r')
				continue;
			if(ch=='\n')
			{
				String s = sb.toString();
				if("over".equals(s))
					break;
				System.out.println(s.toUpperCase());
				sb.delete(0,sb.length());
			}
			else
				sb.append((char)ch);
		}
	}
}

    2，InputStreamReader：是字节流通向字符流的桥梁。
通过刚才的键盘录入一行数据并打印其大写，发现其实就是读一行数据的原理。
也就是readLine方法。


能不能直接使用readLine方法来完成键盘录入的一行数据的读取呢？


readLine方法是字符流BufferedReader类中的方法。


而键盘录入的read方法是字节流InputStream的方法。


那么能不能将字节流转成字符流在使用字符流缓冲去的readLine方法呢？


    3，OutputStreamWriter：是字符流通向字节流的桥梁：
例：

import java.io.*;
class  TransStreamDemo
{
	public static void main(String[] args) throws IOException
	{
		//获取键盘录入对象。
		//InputStream in = System.in;

		//将字节流对象转换成字符流对象，使用转换流。InputStreamReader
		//InputStreamReader isr = new InputStreamReader(in);

		//为了提高效率，将字符流进行缓冲区技术高效操作。使用BufferedReader
		//BufferedReader bufr = new BufferedReader(isr);

		//键盘录入最常见写法。必须记住。
		BufferedReader bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

		//OutputStream out = System.out;
		//OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(out);
		//BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(osw);

		BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));

		String line = null;
		while((line=bufr.readLine())!=null)
		{
			if("over".equals(line))
				break;
			bufw.write(line.toUpperCase());
			bufw.newLine();
			bufw.flush();
		}
		bufr.close();
	}
}

六：重点：必须会：流操作规律。
    1.1， 源：键盘录入。
 目的：控制台。



    1.2， 需求：想把键盘录入的数据存储到一个文件中。
 源：键盘。
 目的：文件。


    1.3， 需求：想要将一个文件的数据打印在控制台上。
 源：文件。
 目的：控制台。


    2， 流操作的基本规律：
         最痛苦的就是流对象很多，不知道用哪一个。


      通过三个明确来完成。
      2.1，明确源和目的。
源：输入流。InputStream  Reader
目的：输出流。OutputStream  Writer
      2.2，操作的数据是否是纯文本。
是：字符流
不是：字节流。


      2.3，当体系明确后，在明确要使用哪个具体的对象。
通过设备来进行区分。
源设备：内存，硬盘，键盘
目的设备：内存，硬盘，控制台


     例：1，将一个文本文件中的数据存储到另一个文件中。复制文件。


源：因为是源，所以使用读取流。InputStream  Reader
是不是操作文本文件。
是！这时就可以选择Reader
这样体系就明确了。


接下来明确使用该体系中的哪个对象。
明确设备：硬盘，上一个文件。
Reader系统中可以操作文件的对象是 FileReader


是否需要提高效率：是！ 加入Reader体系中缓冲区 BufferedReader


FileReader fr = new FileReader("a.txt");
BufferedReader bufr = new BufferedReader(fr);


目的：OutputStream Writer
是否是纯文本。
是！Writer
设备：硬盘，一个文件。
Writer体系中可以操作文件的对象是 FileWriter


是否需要提高效率：是！ 加入Writer体系中缓冲区 BufferedWriter


FileWriter fw = new FileWriter("b.txt");
BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(fw);


    3，需求：将键盘录入的数据保存到一个文件中。
这个需求中有源和目的都存在。
那么分别分析
源：InputStream Reader
是不是纯文本？是！ Reader


设备：键盘。对应的对象是System.in。
不是选择Reader吗? System.in对应的不是字节流吗？
为了操作键盘的文本数据方便。转成字符流按照字符串操作最方便。
所以明确了Reader，那么就将System.in转换成字符流Reader
用了Reader体系中转换流，InputStreamReader


InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);


需要提高效率吗？需要！ BufferedReader
BufferedReader bufr = new BufferedReader(isr);


目的：OutputStream  Writer
是否是纯文本？是！Writer。
设备：硬盘。一个文件。使用 FileWriter


FileWriter fw = new FileWriter("c.txt");
需要提高效率吗？需要
BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(fw);


    4，扩展一下，想要把录入的数据按照指定的编码表(utf-8)，将数据存到文件中。


目的：OutputStream  Writer
是否是纯文本？是！Writer。
设备：硬盘。一个文件。使用 FileWriter
但是FileWriter是使用的默认编码表。GBK


但是存储时，需要加入指定编码表utf-8，而制定编码表只有转换流可以指定。
所以要使用的对象OutputStreamWriter
而该转换流对象要接收一个字节输出流，而且还可以操作的文件的字节输出流：FileOutputStream


OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("d.txt"),"UTF-8");


需要高效吗？需要
BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(fw);


所以，记住。转换流什么时候使用。字符和字节之间的桥梁，通常，涉及到字符编码转换时。
需要用到转换流。