java学习--字符流

字符流

为什么会出现字符流

字符流的介绍

​ 由于字节流操作中文不是特别方便，所以java提供字符流

​ 字符流=字节流+编码表

中文的字节存储方式

用字节流复制文本是，文本文件会有中文，汉子在存储时候，无论选择那种编码存储，第一个字节都是负数。

编码表

什么是字符集

• 是一个系统支持的所有字符的集合，包括各国文字，标点符号，图形符号，数字等

  计算机要准确的存储和识别各种自己符号，就需要进行字符编码，一套字符集必然至少有一套字符编码，常见字符集有ASCll字符集，GBXXX字符集，Unicode字符集等

常见的字符集

• ASCll字符集

  I是基于拉丁字母的一套电脑编码系统，用于显示现代英语，主要包括控制字符（回车键，推个，换行键等）和可现实字符（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位表示一个字符，其扩展字符集使用8位表示一个字符，共256个字符，方便支持欧洲常用字符，是一个系统支持的所有字符的集合，包括个国家文字，标点符号，图形符号，数字等。

• GBXXX字符集：

  GBK:最常用的中文码表。是在GB2312基础上的扩展规范，使用了双字节流编码方案，共收录了21001个汉字，完全兼容GB312标准，同时支持繁体汉字以及日韩文字等。

• Unicode字符集

  UTF-8编码：可以用来表示UniCode标准中任意字符，他是电子邮件，网页及其他存储或传送文字应用中，优先采用的编码。互联网工程工作小组（IETF）要求所有的互联网协议都必须支持UTF-8编码，他是用一至4个字节为每个字符编码

编码规则：

128个US-ASCLL字符，只需要一个字节编码

拉丁文等字符，需要两个字节编码

大部分常用字（含中文），使用三个字节编码

其他极少使用的UniCode辅助字符，使用四个字节编码

字符串中俄编码解码问题

方法名	说明
byte[] getByte()	使用平台的默认字符集将该String编码为一系列字节
byte[] getBytes(String charsetName)	使用指定的字符集将String编码为一系列字节
String(byte[] bytes)	使用平台的默认字符集解码指定的字节数组来创建字符集
String(byte[] bytes, String charsetName)	通过指定的爱腹肌解码指定的字节数组来创建字符串

代码演示

public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
        String s="菲菲";
         byte [] bys=s.getBytes();
         byte [] by=s.getBytes("UTF-8");
         byte [] bytes=s.getBytes("GBK");
        System.out.println(Arrays.toString(bys));
        System.out.println(Arrays.toString(by));
        System.out.println(Arrays.toString(bytes));

        String ss=new String(bys);
        String ss1=new String(by,"UTF-8");
        String ss2=new String(bytes,"GBK");
        System.out.println(ss);
        System.out.println(ss1);
        System.out.println(ss2);
    }

字符流写数据

• 介绍

  Writer：用于鞋服字符流的抽象父类

  FileWriter：用于写入字符流的常用子类

• 构造方法

  方法名	说明
  FileWriter(File file)	根据给定的File对象构造一个FileWriter对象
  FileWriter(File file,boolean append)	根据给定的File对象构造一个FileWriter对象
  FileWriter(String fileName)	根据给定的文件名构造一个FileWriter对象
  FileWriter(String fileName,boolean append)	根据给定的文件名以及指示是否附加写入数据的Boolean值来构造FIleWriter对象

• 成员方法

  方法名	说明
  void write()	写一个字符
  void write(char[] cbuf)	写入一个字符数组
  void write(char cbuf,int off,int len)	写入字符数组的一部分
  void write(String str)	写一个字符串
  void write(String str,int off,int len)	写一个字符串的一部分

• 刷新和关闭的方法

  方法名	说明
  flush()	刷新流，之后还可以继续写数据
  close()	关闭流，释放资源，丹斯在关闭之后会刷新流，一旦关闭，就不能再写数据

• 代码演示

  public static void main(String[] args) throws IOException {
          FileWriter fw=new FileWriter("E:\\Java\\IO\\practice\\java.txt");
          //写一个字符
          //fw.write(98);
  
          //写入一个字符串数组
          char [] chars={'I','c','h','L','i','e','b','e','D','i','s','h'};
          fw.write(chars);
  
          //写入一个字符串
          fw.write("Minaracastan Sinua");
  
          fw.close();
      }
  

字符流读数据

• 介绍

  ​ Reader：用于读取字符流的抽象父类

  ​ FileReader:用于读取字符流的常用子类

• 构造方法

  方法名	说明
  FileReader(File file)	在给定从中读取数据的File的情况下创建一个新的FileReader
  FileReader(String fileName)	在给定从中读取数据的文件名的情况下创建一个新的FileReader

• 成员方法

  方法名	说明
  int read()	一次读取一个字符数据
  int read(char[] cbuf)	一次读取一个字符数组数据

• 代码演示

  public static void main(String[] args) throws IOException {
          FileReader fr=new FileReader("E:\\Java\\IO\\practice\\java.txt");
          //一次读取一个数据
          int ch;
          while((ch=fr.read())!=-1){
              System.out.println((char)ch);
          }
          //一次读取一个字符数组
          char [] chars=new char[1024];
          int len;
          while((len=fr.read())!=-1){
              System.out.println(new String(chars,0,len));
          }
  
          fr.close();
      }
  

  字符流用户注册案例

  • 案例需求

    • 将键盘录入的用户名和密码保存到本地实现永久存储

  • 实现步骤

    • 获取用户输入的用户名和密码
    • 将用户输入的用户名和密码写入到本地的文件中
    • 关流释放资源

  • 代码实现

    public static void main(String[] args) throws IOException {
            Scanner sc=new Scanner(System.in);
            System.out.println("请输入用户名：");
            String username=sc.next();
            System.out.println("请输入密码：");
            String password=sc.next();
    
            FileWriter fw=new FileWriter("E:\\Java\\IO\\practice\\java1.txt");
            //写入信息
            fw.write(username);
            fw.write("\r\n");
            fw.write(password);
            //资源刷新
            fw.flush();
            //关闭流
            fw.close();
    
    
        }
    

字符缓冲流

• 字符缓冲流介绍

  • ​ BufferedWriter:将文本写入字符输出流，缓冲字符，以提供单个字符，数组和字符串的高效写入，可以指定缓冲区的大小，或者可以接受默认大小，默认值足够大，可用于大多数用途
  • BufferedReader:从祖父输入流读取文本，缓冲字符，一提供字符，数组和行的高效读取，可以指定缓冲区的大小，默认值足够大，可用于大多数用途

• 构造方法

  方法名	说明
  BufferedWriter(Writer out)	创建字符缓冲输出流对象
  BufferedReader(Reader in)	创建字符缓冲输入流对象

• 代码演示

  public static void main(String[] args) throws IOException {
          BufferedWriter bw=new BufferedWriter(new
                  FileWriter("E:\\Java\\IO\\practice\\java.txt"));
          bw.write("Ik hou van jou\r\n");
          bw.write("Minarastan Sinua");
          bw.close();
  
          //读取文件
  
          BufferedReader br=new BufferedReader(
                  new FileReader("E:\\Java\\IO\\practice\\java.txt"));
  
          //按字符数组读取
          char [] chars=new char[1024];
          int len;
          while((len=br.read())!=-1){
              System.out.print(new String(chars,0,len));
          }
          br.close();
      }
  

字符缓冲流特有功能

• 方法介绍

  ​ BufferedWriter:

  方法名	说明
  void newLine()	写一行行分隔符，行分隔字符串有系统属性定义

  BufferedReader:

  方法名	说明
  String readLine()	读一行文字，结果包含行的内容的字符串，不包括任何终止字符如果流的结尾已经到达，则为null

• 代码演示

public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建字符缓冲流
        BufferedWriter bw=new BufferedWriter(
                new FileWriter("E:\\Java\\IO\\practice\\java.txt"));

        //写数据
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            bw.write("Ich liebe Dish" +i);
            bw.newLine();
            bw.flush();
        }

        //释放资源
        bw.close();

        //创建字符缓冲输入流
        BufferedReader br=new BufferedReader(
                new FileReader("E:\\Java\\IO\\practice\\java.txt")
        );

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

        //释放资源
        br.close();
    }

字符缓冲刘操作文件中数据排序案例

• 案例需求

  • 使用字符缓冲流读取文件中的数据，排序后再次写到本地文件

• 实现步骤

  • 将文件中的数据读取到程序中
  • 对读取到的数据进行处理
  • 将处理后的数据添加到集合中
  • 对集合中的数据进行排序
  • 将排序后的集合中的数据写入到文件中

• 代码实现

  public static void main(String[] args) throws IOException {
          //读取文件
          BufferedReader br=new BufferedReader(
                  new FileReader("E:\\Java\\IO\\practice\\java.txt")
          );
          String line=br.readLine();
          System.out.println("读取到的数据为："+line);
          br.close();
  
          //按照空格进行切割
          String [] split=line.split(" ");
  
          //把字符串类型的数据变成int类型
          int [] arr=new int[split.length];
          //遍历split数组，可以进行类型转换
          for (int i = 0; i < split.length; i++) {
              String smallStr=split[i];
              int number=Integer.parseInt(smallStr);
              arr[i]=number;
          }
  
          //排序
          Arrays.sort(arr);
          System.out.println(Arrays.toString(arr));
  
          //排序过后写入本地
          BufferedWriter bw=new BufferedWriter(
                  new FileWriter("E:\\Java\\IO\\practice\\java.txt"));
          for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
              bw.write(arr[i]+" ");
              bw.flush();
          }
          bw.close();
  
      }
  

转换流

字符流中的编码解码问题两个相关的两个类

• InputStreamReader:是从字节流到字符流的桥梁，父类是Reader，它读取字节，并使用指定的编码将其解码为字符

  它使用的字符集可以由名称指定，也可以被明确指定，或者可以接受平台的默认字符集

• OutputStreamWriter:是从字符流到字节流的桥梁，使用指定的编码将写入的字符编码为字节

  他使用的字符集可以由名称指定，也可以被明确指定，或者可以接受平台的默认字符集

转换流写数据

构造方法

方法名	说明
InputStreamReader(InputStream in)	使用默认字符编码创建InputStreamReader对象
InputStreamReader(InputStream in String chaset)	使用指定的字符编码创建InputStreamReader对象
OutputStreamWriter(OutputStream out)	使用默认字符编码创建OutputStreamWriter对象
OutputStreamWriter(OutputStream out,String chartset)	使用指定的字符编码创建OutputStreamWriter对象

代码演示

public static void main(String[] args) throws IOException {
        OutputStreamWriter osw=new OutputStreamWriter(
                new FileOutputStream("E:\\Java\\IO\\practice\\sinua.txt"));
        osw.write("Miluji te");
        osw.close();

        InputStreamReader isr=new InputStreamReader(
                new FileInputStream("E:\\Java\\IO\\practice\\sinua.txt"),"GBK");
        char [] chars=new char[1024];
        int length;
        while((length=isr.read())!=-1){
            System.out.println(new String(chars,0,length));

        }
        isr.close();
    }

对象操作流

对象序列化流

• 对象序列化介绍

  • 对象序列化：将对象保存到磁盘中，或者在网络传输对象
  • 这种机智就是使用一个字节序列表示一个对象，该字节序列包含：对象的类型，对象的数据和对象中存储的属性等信息
  • 字节序列写到文件后，相当于文件中持久保存了一个对象的信息
  • 反之， 该字节序列还可以从文件中读取回来，重构对象，对它进行反序列化

• 对象序列化流：ObjectOutputStream

  • 将java对象的原始数据类型和图形写入OutputStream，可以使用ObjectInputStream读取（重构）对象。可以通过使用流的文件来实现对象的持久储存。如果是网络套接字流，则可以在另一进程中重构对象。

• 构造方法

  方法名	说明
  ObjectOutputStream(OutputStream out)	创建一个写入指定的OutPutStream的ObjecdtOutputStream

• 序列化对象方法

  方法名	说明
  void writeObject(object obj)	将指定的对象写入ObjectOutputStream

对象反序列化流

• 对象反序列化流：ObjectInputStream

  • ObjectInputStream反序列化先前使用ObjectOuputStream编写的原始数据和对象

• 构造方法

  方法名	说明
  ObjectInputStream(InputStream in)	创建从指定的InputStream读取的ObjectInputStream

• 反序列化对象的方法

  方法名	说明
  Object readObject()	从ObjectInputStream读取一个对象

示例代码

OutputStreamWriter osw=new OutputStreamWriter(
                new FileOutputStream("E:\\Java\\IO\\practice\\sinua.txt"));
        osw.write("Miluji te");
        osw.close();

        InputStreamReader isr=new InputStreamReader(
                new FileInputStream("E:\\Java\\IO\\practice\\sinua.txt"),"GBK");
        char [] chars=new char[1024];
        int length;
        while((length=isr.read())!=-1){
            System.out.println(new String(chars,0,length));

        }
        isr.close();
    }

serivalVersionUID&transient

• servalVersionUID

  • 用对象序列化流序列化了一个对象后，加入我们修改了对象所属的类的文件，读取数据会不会出现问题呢？

    • 会出问题，会抛出InvalidClassException异常

  • 如果出问题了，如何解决呢

    • 重新序列化

    • 给对象所属的类加一个servalVersionUID

      • private static final long servalVersionUID=42L;

  • transient

    • 如果一个对象中的某个成员变量的值不想被序列化，又该如何实现？

      • 给该成员变量加transient官架子修饰，该关键字标记的成员变量不参与序列化过程

  示例代码

  学生类

  public class Student implements Serializable {
      private static final long servalVersionUID=42L;
      private String name;
      //private int age;
      //不想年龄被序列化
      private transient int age;
  
      public Student() {
      }
  
      public Student(String name, int age) {
          this.name = name;
          this.age = age;
      }
  
      public String getName() {
          return name;
      }
  
      @Override
      public String toString() {
          return "Student{" +
                  "name='" + name + '\'' +
                  ", age=" + age +
                  '}';
      }
  
      public void setName(String name) {
          this.name = name;
      }
  
      public int getAge() {
          return age;
      }
  
      public void setAge(int age) {
          this.age = age;
      }
  }
  

  public class Test {
      public Test() throws IOException {
      }
  
      public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
          write();
          read();
  
      }
  
      private static void write() throws IOException {
          ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new
                  FileOutputStream("E:\\Java\\IO\\practice\\java1.txt"));
          Student s = new Student("佟丽娅", 30);
          oos.writeObject(s);
          oos.close();
      }
  
      private static void read() throws IOException, ClassNotFoundException {
          //反序列化
          ObjectInputStream ois=new ObjectInputStream(
                  new FileInputStream("E:\\Java\\IO\\practice\\java1.txt")
          );
          Object obj=ois.readObject();
          Student student=(Student) obj;
          System.out.println(student.getName());
          ois.close();
      }
  
  }
  

  Properties集合

  Properties作为Map集合的使用

  • Properties介绍

    • 是一个Map体系的集合类
    • Properties可以保存到流中或从流中加载
    • 属性列表中的每个键以及对应的值都是一个字符串

  • Properties的基本使用

     public static void main(String[] args) {
            Properties prop =new Properties();
            prop.put("法语","Je t'aime");
            prop.put("德语","Ich Liebe Dish");
            prop.put("芬兰","Minaracastan Sinua");
            prop.put("荷兰","Ik hou van jou");
            prop.put("捷克","Miluji te");
    
            Set<Map.Entry<Object, Object>> entries = prop.entrySet();
            for (Map.Entry<Object, Object> key : entries) {
                 String value=(String)prop.get(key);
                System.out.println(key);
            }
    
    
        }
    

    Properties作为Map集合的特有方法

    • 特有方法

      方法名	说明
      Object setProperty(String key,Strinfg value)	设置集合的键和值，都是String类型，底层调用Hashtable方法put
      String getProperty(String key)	使用此属性列表指定的键搜索属性
      Set stringProperty()	从该属性列表中返回一个不可修改的键集，其中键及其对应的值是字符串

      示例代码

      public static void main(String[] args) {
              Properties prop =new Properties();
              prop.put("法语","Je t'aime");
              prop.put("德语","Ich Liebe Dish");
              prop.put("芬兰","Minaracastan Sinua");
              prop.put("荷兰","Ik hou van jou");
              prop.put("捷克","Miluji te");
      
              System.out.println(prop.getProperty("芬兰"));
              System.out.println(prop.getProperty("捷克"));
      
              System.out.println(prop);
              Set<String> names = prop.stringPropertyNames();
              for (String name : names) {
      
                  String value=prop.getProperty(name);
                  System.out.println(name+","+value);
              }
      
      
      
          }
      

      Properties和IO流相结合的方法

      和IO结合的方法

      方法名	说明
      void load(Reader reader)	从输入字符流读取属性列表（键和元素对）
      void store(Writer writer, String comments)	将此属性列表（键和元素对) 写入此Properties表中，意识和使用load(Reader)方法的格式写入输出字符流

      示例代码

      public class Exam3 {
          public static void main(String[] args) throws IOException {
      
              myLoad();
              //myStore();
      
          }
      
          private static void myStore() throws IOException {
              Properties prop=new Properties();
              prop.put("法语","Je t'aime");
              prop.put("德语","Ich Liebe Dish");
              prop.put("芬兰","Minaracastan Sinua");
              prop.put("荷兰","Ik hou van jou");
              prop.put("捷克","Miluji te");
      
              FileWriter fw=new FileWriter("E:\\Java\\IO\\practice\\java.txt");
              prop.store(fw,null);
              fw.close();
          }
      
          private static void myLoad() throws IOException {
              Properties prop =new Properties();
              FileReader fr=new FileReader("E:\\Java\\IO\\practice\\java.txt");
              prop.load(fr);
              fr.close();
              System.out.println(prop);
          }
      
      }