【石家庄校区】IO流&编码 学习笔记

IO流IO流体系

• 按照流的用途:
  
  

  文件输入输出流

      |_ 字节流

          |_ FileInputStream

          |_ FileOutputStream

      |_ 字符流

          |_ FileReader

          |_ FileWriter

  缓冲输入输出流

      |_ 字节流

          |_ BufferedInputStream

          |_ BufferedOutputStream

      |_ 字符流

          |_ BufferedReader

          |_ BufferedWriter

  对象输入输出流

      |_ 字节流

          |_ ObjectInputStream

          |_ ObjectOutputStream

  打印输出流

      |_ 字节流

          |_ PrintStream

      |_ 字符流

          |_ PrintWriter

  转换流

      |_ 字符流

          |_ InputStreamReader

          |_ OutputStreamWriter

• 按体系结构:
  
  

  字节流

      |_ InputStream                 # 字节输入流

      |   |_ FileInputStream         # 专门操作文件的字节输入流

      |   |_ BufferedInputStream     # 带有缓冲区的字节输入流, 效率高

      |   |_ ObjectInputStream       # 对象输入流

      |

      |_ OutputStream                # 字节输出流

          |_ FileOutputStream        # 专门操作文件的字节输出流

          |_ BufferedOutputStream    # 带有缓冲区的字节输出流, 效率高

          |_ ObjectOutputStream      # 对象输出流

          |_ PrintStream             # 字节打印流

  字符流

      |_ Reader                      # 字符输入流

      |   |_ BufferedReader          # 带有缓冲区的字符输入流, 效率高

      |   |_ InputStreamReader       # 将字节流转换为字符流输入的转换输入流

      |       |_ FileReader          # 专门操作文件的字符输入流   

      |

      |_ Writer                      # 字符输出流

          |_ BufferedWriter          # 带有缓冲区的字符输出流, 效率高

          |_ OutputStreamWriter      # 将字符流转换为字节流输出的转换输出流

               |_ FileWriter         # 专门操作文件的字符输出流

          |_ PrintWriter             # 字符打印流File类构造方法

• File File(String pathname)
• File File(String parent, String child)
• File File(File parent, String child)
  
  

常用成员方法

• 创建
  
  
  • boolean createNewFile():创建一个新文件. 返回是否创建成功
  • boolean mkdir():创建目录, 返回是否创建成功
  • boolean mkdirs():创建多层目录, 包括指定路径中缺少的父级目录. 返回是否创建成功
    
    
• 删除
  
  
  • boolean delete():删除文件或目录. 返回是否删除成功
    
    
• 获取
  
  
  • String getPath(): 获取创建File对象时使用的路径(创建时是相对路径则返回相对路径, 是绝对路径则返回绝对路径)
  • String getAbsolutePath(): 获取File对象的绝对路径字符串
  • File getAbsoluteFile(): 获取包含绝对路径的File对象
  • String getParent(): 获取File对象的父路径字符串
  • File getParentFile(): 获取File对象的父路径的File对象
  • String getName(): 获取File对象代表的文件名或目录名(不含上层目录)
  • long length(): 获取File对象所表示的文件的大小, 单位byte
    
    
    • 注意: 如果File对象是一个目录, 则返回值不确定; 如果文件不存在, 则返回0L
      
      
  • long lastModified(): 获取文件上次修改时间
    
    
• 判断
  
  
  • boolean exists(): 判断文件或目录是否存在
  • boolean isAbsolute(): 判断File中保存的是否是绝对路径
    
    
    • 注意: 无论该文件是否真实存在, 只判断创建File时使用的路径字符串
      
      
  • boolean isDirectory(): 判断该File对象是否为目录
  • boolean isFile(): 判断该File对象是否为文件
  • boolean isHidden(): 判断该文件或目录是否为隐藏的
    
    
• 修改
  
  
  • boolean renameTo(File dest): 修改文件名
    
    
• 重要的获取功能
  
  
  • String[] list(): 获取当前路径下所有文件和目录名称(不包括父路径). File对象必须是目录, 否则会报错
  • File[] listFiles(): 获取当前路径下的所有文件和目录的File对象. File对象必须是目录
  • static File[] listRoots(): 返回系统的所有根路径. windows系统就是各种盘符
    
    
  
  

字节流

• InputStream
  
  
  • FileInputStream和BufferedInputStream
    
    
    • int read(): 读取一个字节, 读完返回-1
      
      
      • 注意返回值是int类型, 而不是byte
        
        
    • int read(byte[] b): 读取字节到数组中, 返回读取的长度. 读完返回-1
    • close(): 释放资源
      
      
    
    
• OutputSteam
  
  
  • FileOutputStream和BufferedOutputStream
    
    
    • void write(byte b): 写一个字节
    • void write(byte[] b, int offset, int len): 从字节数组的指定索引开始写入指定长度个字节
    • close(): 释放资源
      
      
    
    
  
  

标准流

• System.err: 标准错误流. (命令行输出错误信息)
• System.in: 标准输入流. (键盘输入)
  
  
  • 是InputStream类, 属于字节输入流
    
    
• System.out: 标准输出流. (控制台输出)
  
  
  • 是OutputStream的子类PrintStream, 属于字节输出流
    
    
  
  

转换流

• InputStreamReader: 字节输入流转字符输入流
  
  
  • 是Reader的子类, 属于字符输入流
    
    
• OutputStreamWriter: 字符输出流转字节输出流
  
  
  • 是Writer的子类, 属于字符输出流
    
    
• 特点
  
  
  • 转换流也是包装类, 需要传入实际的输入输出流对象
    
    
  
  

打印流

• PrintStream: 字节打印流
• PrintWriter: 字符打印流
• PrintWriter打印流的特点
  
  
  • 可以自动换行, println(). 会根据系统自动确定换行符
  • 不能输出字节, 可以输出其他任意类型(要输出字节需要使用PrintStream)
  • 通过构造方法的配置可以实现自动刷新(flush)(只在调用println, printf, format时有用)
  • 也是包装流, 自身没有写出功能
  • 可以把字节输出流转换为字符输出流
  • 关流不会抛出异常(此类中的方法不会抛出 I/O 异常，尽管其某些构造方法可能抛出异常)
    
    
  
  

• 构造方法
  
  
  • PrintWriter PrintWriter(String filepath)
  • PrintWriter PrintWriter(Writer out, boolean autoFlush): 创建对象, 同时设置是否自动刷新
  • PrintWriter(OutputStream out, boolean autoFlush): 创建对象, 同时设置是否自动刷新
    
    
• 成员方法
  
  
  • void write(String s): 写一个字符串
  • void print(String s): 输出字符串, 没有换行
  • void println(String s): 输出字符串并换行. 如果启动了自动刷新, 则会执行自动刷新写入数据
  • void printf(Locale l, String format, Object... args): 使用指定格式字符串和参数将格式化的字符串写入输出流. 如果启动了自动刷新, 则会执行自动刷新写入数据
  • void format(Locale l, String format, Object... args): 使用指定格式字符串和参数将格式化的字符串写入输出流. 如果启动了自动刷新, 则会执行自动刷新写入数据
    
    
  
  

对象操作流

• ObjectInputStream
• OutputStream
• 注意
  
  
  • 使用对象输出流写出对象到文件, 该文件只能使用对象输入流读取对象
  • 只能将实现了java.io.Serializable接口的对象写入流中
    
    
• Serializable接口
  
  
  • 标记接口, 用于标记该类可以序列化
  • private static final long serialVersionUID: 序列版本号. 用于确定对象和类定义是否一致
  • InvalidClassException用对象读取流时发生该异常的原因:
    
    
    • 该类的序列版本号与从流中读取的类描述符的版本号不匹配
    • 该类包含未知数据类型(即可能添加了新的成员变量或方法)
    • 该类没有可访问的无参数构造方法
      
      
    
    
• 构造方法
  
  
  • ObjectOutputStream ObjectOutputStream(OutputStream out): 创建对象输出流
  • ObjectInputStream ObjectInputStream(InputStream in): 创建对象输入流
    
    
• 方法
  
  
  • 构造方法:
    
    
    • ObjectOutputStream ObjectOutputStream(OutputStream out): 创建对象输出流
    • ObjectInputStream ObjectInputStream(InputStream in): 创建对象输入流
      
      
  • 成员方法
    
    
    • void writeObject(Object o): 将对象写入对象输出流
    • Object readObject(): 从对象输入流读取对象, 一次只读取一个对象. 当读不到时抛出EOFException
      
      
    
    
  
  

Properties

• 继承Hashtable<K, V>, 实现Map<K, V>
• 作用: 以键值对方式保存信息到文本文件
• 应用场景: 作为程序的配置文件
• 注意不能存null的键和值
  
  
  • 只能保存英文字符和符号, 默认使用ISO-8859-1编码, 存中文会显示乱码
    
    
    • 注意: 如果配置文件保存为.txt, 会变成GBK编码, 可以显示中文. 但一般都存为.properties, 使用ISO-8859-1, 显示不了中文
      
      
  • 键和值都是字符串
    
    
• 方法
  
  
  • 构造方法
    
    
    • Properties Properties()
      
      
  • 成员方法
    
    
    • 可以使用Map的方法
    • String getProperty(String key): 根据键获取值. 如果找不到该键, 则返回null
    • String getProperty(String key, String defaultValue): 根据键获取值, 如果值不存在, 则使用指定的默认值
    • void setProperty(String key, String value): 设置键值对
    • void load(InputStream in): 从字节输入流中读取Properties
    • void load(Reader reader): 从字符输入流中读取Properties
    • void list(PrintStream out): 将Properties输出到指定的字节打印输出流. 会自动加一个-- listing properties --文件头
    • void list(PrintWriter out): 将Properties输出到指定的字符打印输出流. 会自动加一个-- listing properties --文件头
    • void store(Writer writer, String comments): 将Properties输出到指定的输出流, 并添加一个注释. 如果不想要注释可传null. 无论有没有注释, 都会添加时间字符串的注释
    • void store(OutputStream os, String comments): 同上, 只是流不同
      
      
  • list方法和store方法的区别
    
    
    • list只能接收打印流(PrintStream, PrintWriter)
    • store可以接收任何输出流(OutputStream, Writer)
      
      
    
    
  
  

编码表

• 常见编码表
  
  
  • ASCII: 美国标准码. 包含26个英文字母的大写和小写, 数字, 符号
  • ISO-8859-1: 西方语言编码
  • GB2312: 国标码
  • GBK: 国标扩展码
  • Unicode: 万国码. 支持多国语言字符.
  • UTF-8: Unicode的一种实现方式, 长度可变的码表, 一个字符占用1个或2个字节
  • ANSI: 本地编码表. 根据系统设置决定编码表
    
    
• Java String类对于字节和编码的操作
  
  
  • byte[] getBytes(): 获取字符串的byte数组, 使用默认编码
  • byte[] getBytes(String charsetName): 获取字符串的byte数组, 使用指定编码
  • String String(byte[] bytes): 将byte数组转化为字符串, 使用默认编码
  • String String(byte[] bytes, String charsetName): 将byte数组转换为字符串, 使用指定编码
  • String String(byte[] bytes, int offset, int len, String charsetName): 将byte数组的一部分转换为字符串, 使用指定编码
    
    
• 乱码
  
  
  • 原因: 读的编码与写的编码不一致
  • 解决方法: 保证读和写的编码一致, 即可解决
    
    
• 处理乱码的2种方式:
  
  
  • String通过指定编码转为byte数组, 然后再创建String: (GBK字符串转UTF-8字符串写入文件)
    
    
    • 先将String通过目标编码转为byte数组: byte[] bys = "月薪过万".getBytes("UTF-8");
    • 再将byte数组转换为String: String str = new String(bys);
    • 写入到文件: fw.write(str);
      
      
  • OutputStreamWriter可以指定编码写入文件, 免去使用String通过编码转换为byte数组的步骤
    
    
    • OutputStreamWriter OutputStreamWriter(OutputStream out, String charsetName): 创建转换流对象, 并指定编码
      
      
    
    
  
  

【石家庄校区】IO流&编码 学习笔记

IO流IO流体系

• 按照流的用途:
  
  

  文件输入输出流

      |_ 字节流

          |_ FileInputStream

          |_ FileOutputStream

      |_ 字符流

          |_ FileReader

          |_ FileWriter

  缓冲输入输出流

      |_ 字节流

          |_ BufferedInputStream

          |_ BufferedOutputStream

      |_ 字符流

          |_ BufferedReader

          |_ BufferedWriter

  对象输入输出流

      |_ 字节流

          |_ ObjectInputStream

          |_ ObjectOutputStream

  打印输出流

      |_ 字节流

          |_ PrintStream

      |_ 字符流

          |_ PrintWriter

  转换流

      |_ 字符流

          |_ InputStreamReader

          |_ OutputStreamWriter

• 按体系结构:
  
  

  字节流

      |_ InputStream                 # 字节输入流

      |   |_ FileInputStream         # 专门操作文件的字节输入流

      |   |_ BufferedInputStream     # 带有缓冲区的字节输入流, 效率高

      |   |_ ObjectInputStream       # 对象输入流

      |

      |_ OutputStream                # 字节输出流

          |_ FileOutputStream        # 专门操作文件的字节输出流

          |_ BufferedOutputStream    # 带有缓冲区的字节输出流, 效率高

          |_ ObjectOutputStream      # 对象输出流

          |_ PrintStream             # 字节打印流

  字符流

      |_ Reader                      # 字符输入流

      |   |_ BufferedReader          # 带有缓冲区的字符输入流, 效率高

      |   |_ InputStreamReader       # 将字节流转换为字符流输入的转换输入流

      |       |_ FileReader          # 专门操作文件的字符输入流   

      |

      |_ Writer                      # 字符输出流

          |_ BufferedWriter          # 带有缓冲区的字符输出流, 效率高

          |_ OutputStreamWriter      # 将字符流转换为字节流输出的转换输出流

               |_ FileWriter         # 专门操作文件的字符输出流

          |_ PrintWriter             # 字符打印流File类构造方法

• File File(String pathname)
• File File(String parent, String child)
• File File(File parent, String child)
  
  

常用成员方法

• 创建
  
  
  • boolean createNewFile():创建一个新文件. 返回是否创建成功
  • boolean mkdir():创建目录, 返回是否创建成功
  • boolean mkdirs():创建多层目录, 包括指定路径中缺少的父级目录. 返回是否创建成功
    
    
• 删除
  
  
  • boolean delete():删除文件或目录. 返回是否删除成功
    
    
• 获取
  
  
  • String getPath(): 获取创建File对象时使用的路径(创建时是相对路径则返回相对路径, 是绝对路径则返回绝对路径)
  • String getAbsolutePath(): 获取File对象的绝对路径字符串
  • File getAbsoluteFile(): 获取包含绝对路径的File对象
  • String getParent(): 获取File对象的父路径字符串
  • File getParentFile(): 获取File对象的父路径的File对象
  • String getName(): 获取File对象代表的文件名或目录名(不含上层目录)
  • long length(): 获取File对象所表示的文件的大小, 单位byte
    
    
    • 注意: 如果File对象是一个目录, 则返回值不确定; 如果文件不存在, 则返回0L
      
      
  • long lastModified(): 获取文件上次修改时间
    
    
• 判断
  
  
  • boolean exists(): 判断文件或目录是否存在
  • boolean isAbsolute(): 判断File中保存的是否是绝对路径
    
    
    • 注意: 无论该文件是否真实存在, 只判断创建File时使用的路径字符串
      
      
  • boolean isDirectory(): 判断该File对象是否为目录
  • boolean isFile(): 判断该File对象是否为文件
  • boolean isHidden(): 判断该文件或目录是否为隐藏的
    
    
• 修改
  
  
  • boolean renameTo(File dest): 修改文件名
    
    
• 重要的获取功能
  
  
  • String[] list(): 获取当前路径下所有文件和目录名称(不包括父路径). File对象必须是目录, 否则会报错
  • File[] listFiles(): 获取当前路径下的所有文件和目录的File对象. File对象必须是目录
  • static File[] listRoots(): 返回系统的所有根路径. windows系统就是各种盘符
    
    
  
  

字节流

• InputStream
  
  
  • FileInputStream和BufferedInputStream
    
    
    • int read(): 读取一个字节, 读完返回-1
      
      
      • 注意返回值是int类型, 而不是byte
        
        
    • int read(byte[] b): 读取字节到数组中, 返回读取的长度. 读完返回-1
    • close(): 释放资源
      
      
    
    
• OutputSteam
  
  
  • FileOutputStream和BufferedOutputStream
    
    
    • void write(byte b): 写一个字节
    • void write(byte[] b, int offset, int len): 从字节数组的指定索引开始写入指定长度个字节
    • close(): 释放资源
      
      
    
    
  
  

标准流

• System.err: 标准错误流. (命令行输出错误信息)
• System.in: 标准输入流. (键盘输入)
  
  
  • 是InputStream类, 属于字节输入流
    
    
• System.out: 标准输出流. (控制台输出)
  
  
  • 是OutputStream的子类PrintStream, 属于字节输出流
    
    
  
  

转换流

• InputStreamReader: 字节输入流转字符输入流
  
  
  • 是Reader的子类, 属于字符输入流
    
    
• OutputStreamWriter: 字符输出流转字节输出流
  
  
  • 是Writer的子类, 属于字符输出流
    
    
• 特点
  
  
  • 转换流也是包装类, 需要传入实际的输入输出流对象
    
    
  
  

打印流

• PrintStream: 字节打印流
• PrintWriter: 字符打印流
• PrintWriter打印流的特点
  
  
  • 可以自动换行, println(). 会根据系统自动确定换行符
  • 不能输出字节, 可以输出其他任意类型(要输出字节需要使用PrintStream)
  • 通过构造方法的配置可以实现自动刷新(flush)(只在调用println, printf, format时有用)
  • 也是包装流, 自身没有写出功能
  • 可以把字节输出流转换为字符输出流
  • 关流不会抛出异常(此类中的方法不会抛出 I/O 异常，尽管其某些构造方法可能抛出异常)
    
    
  
  

• 构造方法
  
  
  • PrintWriter PrintWriter(String filepath)
  • PrintWriter PrintWriter(Writer out, boolean autoFlush): 创建对象, 同时设置是否自动刷新
  • PrintWriter(OutputStream out, boolean autoFlush): 创建对象, 同时设置是否自动刷新
    
    
• 成员方法
  
  
  • void write(String s): 写一个字符串
  • void print(String s): 输出字符串, 没有换行
  • void println(String s): 输出字符串并换行. 如果启动了自动刷新, 则会执行自动刷新写入数据
  • void printf(Locale l, String format, Object... args): 使用指定格式字符串和参数将格式化的字符串写入输出流. 如果启动了自动刷新, 则会执行自动刷新写入数据
  • void format(Locale l, String format, Object... args): 使用指定格式字符串和参数将格式化的字符串写入输出流. 如果启动了自动刷新, 则会执行自动刷新写入数据
    
    
  
  

对象操作流

• ObjectInputStream
• OutputStream
• 注意
  
  
  • 使用对象输出流写出对象到文件, 该文件只能使用对象输入流读取对象
  • 只能将实现了java.io.Serializable接口的对象写入流中
    
    
• Serializable接口
  
  
  • 标记接口, 用于标记该类可以序列化
  • private static final long serialVersionUID: 序列版本号. 用于确定对象和类定义是否一致
  • InvalidClassException用对象读取流时发生该异常的原因:
    
    
    • 该类的序列版本号与从流中读取的类描述符的版本号不匹配
    • 该类包含未知数据类型(即可能添加了新的成员变量或方法)
    • 该类没有可访问的无参数构造方法
      
      
    
    
• 构造方法
  
  
  • ObjectOutputStream ObjectOutputStream(OutputStream out): 创建对象输出流
  • ObjectInputStream ObjectInputStream(InputStream in): 创建对象输入流
    
    
• 方法
  
  
  • 构造方法:
    
    
    • ObjectOutputStream ObjectOutputStream(OutputStream out): 创建对象输出流
    • ObjectInputStream ObjectInputStream(InputStream in): 创建对象输入流
      
      
  • 成员方法
    
    
    • void writeObject(Object o): 将对象写入对象输出流
    • Object readObject(): 从对象输入流读取对象, 一次只读取一个对象. 当读不到时抛出EOFException
      
      
    
    
  
  

Properties

• 继承Hashtable<K, V>, 实现Map<K, V>
• 作用: 以键值对方式保存信息到文本文件
• 应用场景: 作为程序的配置文件
• 注意不能存null的键和值
  
  
  • 只能保存英文字符和符号, 默认使用ISO-8859-1编码, 存中文会显示乱码
    
    
    • 注意: 如果配置文件保存为.txt, 会变成GBK编码, 可以显示中文. 但一般都存为.properties, 使用ISO-8859-1, 显示不了中文
      
      
  • 键和值都是字符串
    
    
• 方法
  
  
  • 构造方法
    
    
    • Properties Properties()
      
      
  • 成员方法
    
    
    • 可以使用Map的方法
    • String getProperty(String key): 根据键获取值. 如果找不到该键, 则返回null
    • String getProperty(String key, String defaultValue): 根据键获取值, 如果值不存在, 则使用指定的默认值
    • void setProperty(String key, String value): 设置键值对
    • void load(InputStream in): 从字节输入流中读取Properties
    • void load(Reader reader): 从字符输入流中读取Properties
    • void list(PrintStream out): 将Properties输出到指定的字节打印输出流. 会自动加一个-- listing properties --文件头
    • void list(PrintWriter out): 将Properties输出到指定的字符打印输出流. 会自动加一个-- listing properties --文件头
    • void store(Writer writer, String comments): 将Properties输出到指定的输出流, 并添加一个注释. 如果不想要注释可传null. 无论有没有注释, 都会添加时间字符串的注释
    • void store(OutputStream os, String comments): 同上, 只是流不同
      
      
  • list方法和store方法的区别
    
    
    • list只能接收打印流(PrintStream, PrintWriter)
    • store可以接收任何输出流(OutputStream, Writer)
      
      
    
    
  
  

编码表

• 常见编码表
  
  
  • ASCII: 美国标准码. 包含26个英文字母的大写和小写, 数字, 符号
  • ISO-8859-1: 西方语言编码
  • GB2312: 国标码
  • GBK: 国标扩展码
  • Unicode: 万国码. 支持多国语言字符.
  • UTF-8: Unicode的一种实现方式, 长度可变的码表, 一个字符占用1个或2个字节
  • ANSI: 本地编码表. 根据系统设置决定编码表
    
    
• Java String类对于字节和编码的操作
  
  
  • byte[] getBytes(): 获取字符串的byte数组, 使用默认编码
  • byte[] getBytes(String charsetName): 获取字符串的byte数组, 使用指定编码
  • String String(byte[] bytes): 将byte数组转化为字符串, 使用默认编码
  • String String(byte[] bytes, String charsetName): 将byte数组转换为字符串, 使用指定编码
  • String String(byte[] bytes, int offset, int len, String charsetName): 将byte数组的一部分转换为字符串, 使用指定编码
    
    
• 乱码
  
  
  • 原因: 读的编码与写的编码不一致
  • 解决方法: 保证读和写的编码一致, 即可解决
    
    
• 处理乱码的2种方式:
  
  
  • String通过指定编码转为byte数组, 然后再创建String: (GBK字符串转UTF-8字符串写入文件)
    
    
    • 先将String通过目标编码转为byte数组: byte[] bys = "月薪过万".getBytes("UTF-8");
    • 再将byte数组转换为String: String str = new String(bys);
    • 写入到文件: fw.write(str);
      
      
  • OutputStreamWriter可以指定编码写入文件, 免去使用String通过编码转换为byte数组的步骤
    
    
    • OutputStreamWriter OutputStreamWriter(OutputStream out, String charsetName): 创建转换流对象, 并指定编码