怀念夏天 发表于 2024-1-14 21:00:14

IO流

IO流

概述

IO:Input(输入),Output(输出),往一个文件中输出内容或从一个文件中读取内容,这个过程就是IO操作。
输入Input:读取外部数据(磁盘,光盘等存储设备的数据)到程序(内存)中。
输出Ouput:将程序(内存)数据输出到磁盘,光盘等存储设备中。
IO分类

Java.io包下提供了各种“流”类和接口,用以获取不同种类的数据,并通过标准的方法输入或输出数据。
①按照数据的流向不同分为:输入流和输出流(从内存角度上看)
  输入流:把数据从其它设备上读取内存中的流
  输出流:把数据从内存中写到其它设备上的流
②按操作数据单位的不同分为:字节流(8bit)和字符流(16bit)
  字节流:以字节为单位,读写数据的流
  字符流:以字符为单位,读写数据的流
③根据IO流的角色不同分为:节点流和处理流
  节点流:直接从数据源或目的地读写数据
  处理流:不直接连接到数据源或目的地,而是“连接”在已存在的流(节点流或处理流)之上,通过对数据的处理为程序提供更为强大的读写功能
IO流框架

https://img2023.cnblogs.com/blog/3304441/202311/3304441-20231127094314893-1339559298.png
 本章中主要学习标注红色的流。
InputStream类

它是一个字节输入流,流的内容是字节单位,它是所有直接输入流的父类。而该类中最常用的一个子类FileInputStream。这种流适合图片,音频,视频的操作。
操作步骤:
<strong>第1步:</strong>创建读取的File类的对象
<strong>第2步:</strong>创建FileInputStream输入流
<strong>第3步:</strong>具体的读入的过程
      read():一个一个进行读取,当没有字符时返回-1
<strong>第4步:</strong>关闭流资源,避免内存泄露举个例子:
1 public class Test {
2   public static void main(String[] args) {
3         FileInputStream fs= null;
4         try {
5             //1.创建file文件对象
6             File file =new File("a.txt");
7             //2.创建输入流(这里会存在异常需要进行处理)
8             fs = new FileInputStream(file);
9             int a;
10             //3.读取一个一个字符,当文件没有内容时会返回-1
11             //这里的read()方法会有异常需要进行处理
12             while((a=fs.read())!=-1){
13               System.out.println((char)a);
14             }
15         } catch (IOException e) {
16             System.out.print(e.getMessage());
17         } finally {
18             //4.关闭资源
19             try {
20               //这里需要判断如果有FileInputStream时才需要关闭资源
21               if(fs!=null){
22                     fs.close();
23               }
24             } catch (IOException e) {
25               System.out.println(e.getMessage());
26             }
27         }
28   }
29 }效果展示:
https://img2023.cnblogs.com/blog/3304441/202311/3304441-20231127102454120-2107140233.png
OutputStream类

字节输出流,往文件中写入的内容为字节。OutputStream是字节输出流的父类,它也是一个抽象类,FileOutputStream是它的实现类。
操作步骤:
<strong>第1步:</strong>创建写出的File类的对象
<strong>第2步:</strong>创建FileOutputStream输出流(如果文件不存在时会创建文件)
<strong>第3步:</strong>具体的写出的过程
      write(int b):将指定的字节写到指定文件
      write(byte[] s):将指定的字节写到指定文件
<strong>第4步:</strong>关闭资源举个例子:
1 public class Test{
2   public static void main(String[] args) {
3         //1.创建文件对象
4         File file = new File("b.txt");
5         //2.创建FileOutStream对象
6         FileOutputStream os = null;
7         try {
8             //创建OutputStream流对象--如果指定的文件不存在则创建。
9             os = new FileOutputStream(file,true);
10             //3.调用FileOutStream类中的方法完成输出操作
11             String msg="你好 今天学习IO流";
12             os.write(msg.getBytes());
13         } catch (Exception e) {
14             e.printStackTrace();
15         } finally {
16             //4.关闭流资源
17             if (os != null) {
18               try {
19                     os.close();
20               } catch (IOException e) {
21                     e.printStackTrace();
22               }
23             }
24         }
25   }
26 }效果展示:
https://img2023.cnblogs.com/blog/3304441/202311/3304441-20231127104355187-1326575657.png
当文件不存在的时候,会自动创建指定的文件。
Reader类

该类用于读取的内容为字符类型,它是所有字符输入流的父类,它比较适合读取文本内容,它常用的子类FileReader类
操作步骤:
<strong>第1步:</strong>创建读取的File类的对象
<strong>第2步:</strong>创建FileReader输入流
<strong>第3步:</strong>具体的读入的过程
      read():一个一个进行读取,当没有字符时返回-1<strong>
第4步:</strong>关闭流资源,避免内存泄露举个例子:
1 public class Test {
2   public static void main(String[] args) {
3         Reader reader=null;
4         try{
5             //创建一个输入字符流对象
6             reader=new FileReader(new File("b.txt"));
7             //调用Reader类中方法完成读取功能
8             int c = -1;
9             while ((c=reader.read())!=-1){
10               System.out.print((char)c);
11             }
12         }catch (Exception e){
13             e.printStackTrace();
14         }finally {
15             //关闭资源
16             if(reader!=null){
17               try {
18                     reader.close();
19               } catch (IOException e) {
20                     e.printStackTrace();
21               }
22             }
23         }
24   }
25 }效果展示:
https://img2023.cnblogs.com/blog/3304441/202311/3304441-20231127110832652-1599616396.png
Writer类

该类用于读取的内容为字符类型,它是所有字符输出流的父类,它比较适合读取文本内容,它常用的子类FileWriter类
操作步骤:
<strong>第1步:</strong>创建写出的File类的对象
<strong>第2步:</strong>创建FileWriter输出流
<strong>第3步:</strong>具体的写出的过程<br>    write(int b):将指定的字节写到指定文件<br>    write(byte[] s):将指定的字节写到指定文件<br><strong>第4步:</strong>关闭流资源,避免内存泄露举个例子:
1 public class Test {
2   public static void main(String[] args) {
3         Writer writer = null;
4         try {
5             //1.创建一个字符输出流对象--
6             writer=new FileWriter(new File("c.txt"));
7             //2.调用里面的输出方法
8             String msg="今天是个好日志,心想的事儿都能成.";
9             writer.write(msg);
10         } catch (Exception e) {
11             e.printStackTrace();
12         } finally {
13             if (writer != null) {
14               try {
15                     writer.close();
16               } catch (IOException e) {
17                     e.printStackTrace();
18               }
19             }
20         }
21   }
22 }效果展示:
https://img2023.cnblogs.com/blog/3304441/202311/3304441-20231127112232811-1020241122.png
为什么说字节流更适合操作图片,音频,视频操作,而字符流更适合操作文件呢

>对于字符流只能用来操作文本文件,不能用来处理非文本
>对于字节流,通常用来处理非文本的,因为当处理文本时如果里面内容存在中文会出现乱码,所以更适合操作图片,音频,视频操作。
说明:
文本文件:.txt、.java、.c、.cpp、.py等
非文本文件:.doc、.xls、.jpg、.pdf、.mp3、.avi等
缓冲流

BufferedInputStream-----缓冲字节输入流
BufferedOutputStream-----缓冲字节输出流
BufferedReader----------缓冲字符输入流
BufferedWriter------------缓冲字符输出流
BufferedInputStream类

缓冲字节输入流,用于FileInputStream输入流
操作步骤:
<strong>第1步:</strong>创建读取的File类对象
<strong>第2步:</strong>创建FileInputStream输入流
<strong>第3步:</strong>创建BufferedInputStream缓冲字节输入流
<strong>第4步:</strong>具体的读取的过程
          read():一个一个进行读取,如果后面没有内容返回-1
          readLine():整行读取,但是不换行
<strong>第5步:</strong>关闭缓冲流资源,避免内存泄露举个例子:
1 public class Test {
2   public static void main(String[] args) {
3         BufferedInputStream bis= null;
4         try {
5             //创建一个FileInputStream对象
6             InputStream is=new FileInputStream(new File("a.txt"));
7             //创建一个BufferedInputStream对象
8             bis = new BufferedInputStream(is);
9             //调用BufferedInputStream的方法
10             int c;
11             while((c=bis.read())!=-1){
12               System.out.print((char)c);
13             }
14         } catch (IOException e) {
15             e.printStackTrace();
16         } finally {
17             //关闭缓冲流资源
18             if(bis!=null){
19               try {
20                     bis.close();
21               } catch (IOException e) {
22                     e.printStackTrace();
23               }
24             }
25         }
26   }
27 }效果展示:
https://img2023.cnblogs.com/blog/3304441/202311/3304441-20231127120332157-1917566389.png
BufferedOutputStream类

缓冲字节输出流,用于FileOutputStream输出流
操作步骤:
<strong>第1步:</strong>创建写出的File类对象
<strong>第2步:</strong>创建FileOutputStream输出流对象
<strong>第3步:</strong>创建BufferedOutputStream缓冲字节输出流
<strong>第4步:</strong>具体的写出的过程
      write(byte[] b):将指定的字节写到指定文件
      write(int b):将指定的字节写到指定文件
<strong>第5步:</strong>关闭流资源,避免内存泄露举个例子:
1 public class Test {
2   public static void main(String[] args) {
3         BufferedOutputStream bis= null;
4         try {
5             //创建FileIn
6             FileOutputStream is=new FileOutputStream(new File("a.txt"));
7
8             //创建一个BufferedOutputStream对象
9             bis = new BufferedOutputStream(is);
10             //调用BufferedOutputStream的方法
11             byte[] arr={12,97,20,34};
12             bis.write(arr);
13            
14         } catch (IOException e) {
15             e.printStackTrace();
16         } finally {
17             if(bis!=null){
18               try {
19                     bis.close();
20               } catch (IOException e) {
21                     e.printStackTrace();
22               }
23             }
24         }
25   }
<strong>26 }</strong>效果展示:
https://img2023.cnblogs.com/blog/3304441/202311/3304441-20231127122521477-1862273332.png
 BufferedReader类

缓冲字节输入流,用于FileReader输入流
操作步骤:
<strong>第1步:</strong>创建读入的File类的对象
<strong>第2步:</strong>创建FileReader输入流对象
<strong>第3步:</strong>创建BufferedReader缓冲输入流对象
<strong>第4步:</strong>具体的读入的过程
      int   read():一个一个字符读取,直到没有字符返回-1
     StringreadLine():一行一行字符读取,不换行,直到没有字符返回null
<strong>第5步:</strong>关闭缓冲流,避免内存泄露举个例子:
1 public class Test {
2   public static void main(String[] args) {
3         FileReader fr = null;
4         BufferedReader br = null;
5         try {
6             fr = new FileReader(new File("c.txt"));
7             br = new BufferedReader(fr);
8             String ch;
9             while ((ch = br.readLine()) != null) {
10               System.out.println(ch);
11
12             }
13         } catch (IOException e) {
14             e.printStackTrace();
15         } finally {
16             if(br!=null){
17               try {
18                     br.close();
19               } catch (IOException e) {
20                     e.printStackTrace();
21               }
22             }
23             if(fr!=null){
24
25               try {
26                     fr.close();
27               } catch (IOException e) {
28                     e.printStackTrace();
29               }
30             }
31         }
32   }
33 }效果展示:
https://img2023.cnblogs.com/blog/3304441/202311/3304441-20231128091940764-667326949.png
BufferedWriter类

缓冲字节输出流,用于FileReader输出流
操作步骤:
<strong>第1步:</strong>创建读入的File类的对象
<strong>第2步:</strong>创建FileWriter输入流对象
<strong>第3步:</strong>创建BufferedWriter缓冲输入流对象
<strong>第4步:</strong>具体的读入的过程
      void   write(String c):写入一个字符串
     void   newLine():写一行分隔符
<strong>第5步:</strong>关闭缓冲流,避免内存泄露举个例子:
1 public class Test {
2   public static void main(String[] args) {
3         FileWriter fw = null;
4         BufferedWriter bw = null;
5         try {
6             fw = new FileWriter(new File("b.txt"));
7             bw = new BufferedWriter(fw);
8             String str = "今天天气真好!";
9             bw.write(str);
10             bw.newLine();
11         } catch (IOException e) {
12             e.printStackTrace();
13         } finally {
14             if (bw != null) {
15
16               try {
17                     bw.close();
18               } catch (IOException e) {
19                     e.printStackTrace();
20               }
21             }
22             if (fw != null) {
23
24               try {
25                     fw.close();
26               } catch (IOException e) {
27                     e.printStackTrace();
28               }
29             }
30         }
31
32   }
33 }效果展示:
https://img2023.cnblogs.com/blog/3304441/202311/3304441-20231128093707554-1000078250.png
对象流

对象流概述

对象流用于操作java对象,可以把java对象从内存保存到文件中,也可以把文件中对象读取到内存中。
序列化:通过对象流把内存中的对象保存磁盘 | 网络上这个过程-------------------称为序列化
反序列化:通过对象流把磁盘 | 网络上的对象转化为内存中的对象这个过程---------------称为反序列化
处理流分为两种:
第一种:ObjectInputStream: 对象输入流
第二种:ObjectOutputStream: 对象输出流
对象输出流

通过对象流把内存中的对象保存磁盘 | 网络上这个过程
操作步骤:
<strong>第1步:</strong>创建对象
<strong>第2步:</strong>创建存放磁盘的位置
<strong>第3步:</strong>将对象存储到文件中
      writeObject(对象):将对象存放到磁盘中
<strong>第4步:</strong>关闭对象流资源举个例子:
1 public class Test {
2   public static void main(String[] args) {
3         FileOutputStream fs= null;
4         ObjectOutputStream ois= null;
5         try {
6             //1.创建对象
7             Student s1=new Student("张三",13);
8             //2.存放在磁盘中的位置
9             File file=new File("a.txt");
10             fs = new FileOutputStream(file);
11             ois = new ObjectOutputStream(fs);
12             //3.将对象存储到文件中
13             ois.writeObject(s1);
14         } catch (IOException e) {
15             e.printStackTrace();
16         } finally {
17             if(ois!=null){
18               try {
19                     ois.close();
20               } catch (IOException e) {
21                     e.printStackTrace();
22               }
23             }
24             if(fs!=null){
25               try {
26                     fs.close();
27               } catch (IOException e) {
28                     e.printStackTrace();
29               }
30             }
31         }
32   }
33 }效果展示:
https://img2023.cnblogs.com/blog/3304441/202311/3304441-20231128100119746-2135386800.png
发现会报错,这是因为对象没有实现序列化Serializable接口,所以会出现异常。
解决方法:(只需要在类上实现Serializable接口即可)
1 class Student <strong>implements</strong><strong>Serializable</strong>{
2   private String name;
3   privateint age;
4
5   public Student() {
6   }
7
8   public Student(String name, int age) {
9         this.name = name;
10         this.age = age;
11   }
12   public String getName() {
13         return name;
14   }
15   public void setName(String name) {
16         this.name = name;
17   }
18   public int getAge() {
19         return age;
20   }
21   public void setAge(int age) {
22         this.age = age;
23   }
24
25   public String toString() {
26         return "Student{name = " + name + ", age = " + age + "}";
27   }
28 }效果展示:
https://img2023.cnblogs.com/blog/3304441/202311/3304441-20231128100416710-89211190.png
在文件中加载成功,注意这不是给你看的是给计算机看的。
对象输入流

通过对象流把磁盘 | 网络上的对象转化为内存中的对象这个过程-
操作步骤:
<strong>第1步:</strong>创建之前存放对象的文件
<strong>第2步:</strong>创建对象输入流
<strong>第3步:</strong>使用对象输入流获取对象
      readObject():获取对象
<strong>第4步:</strong>关闭流资源举个例子:
1 public class Test {
2   public static void main(String[] args) {
3
4         ObjectInputStream ois= null;
5         try {
6             //1.创建之前存放对象的文件
7             File file=new File("a.txt");
8             //2.创建对象输入流
9             ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));
10             //3.由于反序列化时不知道文件中的对象是什么类型
11             //所以我们可以使用向下转型的方式
12             Student student =(Student)ois.readObject();
13             System.out.println(student);
14         } catch (IOException e) {
15             e.printStackTrace();
16         } catch (ClassNotFoundException e) {
17             e.printStackTrace();
18         } finally {
19             //4.关闭流资源
20             if(ois!=null){
21
22               try {
23                     ois.close();
24               } catch (IOException e) {
25                     e.printStackTrace();
26               }
27             }
28         }
29
30   }
31 }效果展示:
https://img2023.cnblogs.com/blog/3304441/202311/3304441-20231128101242445-110339124.png
 

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