详细介绍Java语言中的IO系统

开发 后端
Java中IO是以流为基础进行输入输出的,所有数据被串行化写入输出流,或者从输入流读入。本文主要介绍JAVA中IO的具体使用方法,希望对你有帮助,一起来看。

Java的核心库java.io提供了全面的IO接口,包括:文件读写,标准设备输出等等。Java中IO是以流为基础进行输入输出的,所有数据被串行化写入输出流,或者从输入流读入。在具体使用中很多初学者对Java.io包的使用非常含糊,本文将详细解说关于Java.io的使用。

1.stream

代表的是任何有能力产出数据的数据源,或是任何有能力接收数据的接收源。在Java的IO系统中,所有的stream(包括Input和Out stream)都包括两种类型:

1.1以字节为导向的stream

以字节为导向的stream,表示以字节为单位从stream中读取或往stream中写入信息。以字节为导向的stream包括下面几种类型:

input

stream:

1)ByteArrayInputStream:把内存中的一个缓冲区作为InputStream使用

2)StringBufferInputStream:把一个String对象作为InputStream

3)FileInputStream:把一个文件作为InputStream,实现对文件的读取操作

4)PipedInputStream:实现了pipe的概念,主要在线程中使用

5)SequenceInputStream:把多个InputStream合并为一个InputStream

Out

stream

1)ByteArrayOutputStream:把信息存入内存中的一个缓冲区中

2)FileOutputStream:把信息存入文件中

3)PipedOutputStream:实现了pipe的概念,主要在线程中使用

4)SequenceOutputStream:把多个OutStream合并为一个OutStream

1.2 以Unicode字符为导向的stream

以Unicode字符为导向的stream,表示以Unicode字符为单位从stream中读取或往stream中写入信息。以Unicode字符为导向的stream包括下面几种类型:

Input

Stream

1)CharArrayReader:与ByteArrayInputStream对应

2)StringReader:与StringBufferInputStream对应

3)FileReader:与FileInputStream对应

4)PipedReader:与PipedInputStream对应

Out

Stream

1)CharArrayWrite:与ByteArrayOutputStream对应

2)StringWrite:无与之对应的以字节为导向的stream

3)FileWrite:与FileOutputStream对应

4)PipedWrite:与PipedOutputStream对应

以字符为导向的stream基本上对有与之相对应的以字节为导向的stream.两个对应类实现的功能相同,字是在操作时的导向不同。如 CharArrayReader:和ByteArrayInputStream的作用都是把内存中的一个缓冲区作为InputStream使用,所不同的 是前者每次从内存中读取一个字节的信息,而后者每次从内存中读取一个字符。

1.3两种不现导向的stream之间的转换

InputStreamReader和OutputStreamReader:把一个以字节为导向的stream转换成一个以字符为导向的stream.

#p#

2. stream添加属性

2.1“为stream添加属性”的作用

运用上面介绍的Java中操作IO的API,我们就可完成我们想完成的任何操作了。但通过FilterInputStream和FilterOutStream的子类,我们可以为stream添加属性。下面以一个例子来说明这种功能的作用。

如果我们要往一个文件中写入数据,我们可以这样操作:

 

  1. FileOutStream fs = new FileOutStream(“test.txt”); 

 

然后就可以通过产生的fs对象调用write()函数来往test.txt文件中写入数据了。但是,如果我们想实现“先把要写入文件的数据先缓存到内存 中,再把缓存中的数据写入文件中”的功能时,上面的API就没有一个能满足我们的需求了。但是通过FilterInputStream和 FilterOutStream的子类,为FileOutStream添加我们所需要的功能。

2.2FilterInputStream的各种类型

2.2.1用于封装以字节为导向的InputStream

1)DataInputStream:从stream中读取基本类型(int、char等)数据。

2)BufferedInputStream:使用缓冲区

3)LineNumberInputStream:会记录input stream内的行数,然后可以调用getLineNumber()和setLineNumber(int)

4)PushbackInputStream:很少用到,一般用于编译器开发

2.2.2用于封装以字符为导向的InputStream

1)没有与DataInputStream对应的类。除非在要使用readLine()时改用BufferedReader,否则使用DataInputStream

2)BufferedReader:与BufferedInputStream对应

3)LineNumberReader:与LineNumberInputStream对应

4)PushBackReader:与PushbackInputStream对应

2.3FilterOutStream的各种类型

2.2.3用于封装以字节为导向的OutputStream

1)DataIOutStream:往stream中输出基本类型(int、char等)数据。

2)BufferedOutStream:使用缓冲区

3)PrintStream:产生格式化输出

2.2.4用于封装以字符为导向的OutputStream

1)BufferedWrite:与对应

2)PrintWrite:与对应

3.RandomAccessFile

1)可通过RandomAccessFile对象完成对文件的读写操作

2)在产生一个对象时,可指明要打开的文件的性质:r,只读;w,只写;rw可读写

3)可以直接跳到文件中指定的位置

#p#

3.I/O应用的一个例子

java代码

 

  1. import java.io.*;  
  2. public class TestIO{  
  3. public static void main(String[] args)  
  4. throws IOException{  
  5. //1.以行为单位从一个文件读取数据  
  6. BufferedReader in = new BufferedReader(  
  7. new FileReader("F:\\nepalon\\TestIO.java"));  
  8. String s, s2 = new String();  
  9. while((s = in.readLine()) != null)  
  10. s2 += s + "\n";  
  11. in.close();  
  12. //1b. 接收键盘的输入  
  13. BufferedReader stdin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));  
  14. System.out.println("Enter a line:");  
  15. System.out.println(stdin.readLine());  
  16. //2. 从一个String对象中读取数据  
  17. StringReader in2 = new StringReader(s2);  
  18. int c;  
  19. while((c = in2.read()) != -1)  
  20. System.out.println((char)c);  
  21. in2.close();  
  22. //3. 从内存取出格式化输入  
  23. try{  
  24. DataInputStream in3 =new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(s2.getBytes()));  
  25. whiletrue)  
  26. System.out.println((char)in3.readByte());  
  27. }  
  28. catch(EOFException e){  
  29. System.out.println("End of stream");  
  30. }  
  31. //4. 输出到文件  
  32. try{  
  33. BufferedReader in4 =new BufferedReader(new StringReader(s2));  
  34. PrintWriter out1 =new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter("F:\\nepalon\\ TestIO.out")));  
  35. int lineCount = 1;  
  36. while((s = in4.readLine()) != null)  
  37. out1.println(lineCount++ + ":" + s);  
  38. out1.close();  
  39. in4.close();  
  40. }  
  41. catch(EOFException ex){  
  42. System.out.println("End of stream");  
  43. }  
  44. //5. 数据的存储和恢复  
  45. try{  
  46. DataOutputStream out2 =new DataOutputStream(new BufferedOutputStream(  
  47. new FileOutputStream("F:\\nepalon\\ Data.txt")));  
  48. out2.writeDouble(3.1415926);  
  49. out2.writeChars("\nThas was pi:writeChars\n");  
  50. out2.writeBytes("Thas was pi:writeByte\n");  
  51. out2.close();  
  52. DataInputStream in5 =new DataInputStream(  
  53. new BufferedInputStream(new FileInputStream("F:\\nepalon\\ Data.txt")));  
  54. BufferedReader in5br =new BufferedReader(new InputStreamReader(in5));  
  55. System.out.println(in5.readDouble());  
  56. System.out.println(in5br.readLine());  
  57. System.out.println(in5br.readLine());  
  58. }  
  59. catch(EOFException e){  
  60. System.out.println("End of stream");  
  61. }  
  62. //6. 通过RandomAccessFile操作文件  
  63. RandomAccessFile rf = new RandomAccessFile("F:\\nepalon\\ rtest.dat",>  
  64. forint i=0; i <10; i++)  
  65. rf.writeDouble(i*1.414);  
  66. rf.close();  
  67. rf = new RandomAccessFile("F:\\nepalon\\ rtest.dat",>  
  68. forint i=0; i <10; i++)  
  69. System.out.println("Value " + i + ":" + rf.readDouble());  
  70. rf.close();  
  71. rf = new RandomAccessFile("F:\\nepalon\\ rtest.dat",>  
  72. rf.seek(5*8);  
  73. rf.writeDouble(47.0001);  
  74. rf.close();  
  75. rf = new RandomAccessFile("F:\\nepalon\\ rtest.dat",>  
  76. forint i=0; i <10; i++)  
  77. System.out.println("Value " + i + ":" + rf.readDouble());  
  78. rf.close();  
  79. }  

 

关于代码的解释(以区为单位):

1区中,当读取文件时,先把文件内容读到缓存中,当调用in.readLine()时,再从缓存中以字符的方式读取数据(以下简称“缓存字节读取方式”)。

1b区中,由于想以缓存字节读取方式从标准IO(键盘)中读取数据,所以要先把标准IO(System.in)转换成字符导向的stream,再进行BufferedReader封装。

2区中,要以字符的形式从一个String对象中读取数据,所以要产生一个StringReader类型的stream.

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责任编辑:于铁 来源: 互联网
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