java -- 缓冲流、转换流、序列化流

缓冲流

缓冲流, 也叫高效流, 按照数据类型分类：

• 字节缓冲流：BufferedInputStream，BufferedOutputStream
  
• 字符缓冲流：BufferedReader，BufferedWriter
  

缓冲流的基本原理，是在创建流对象时，会创建一个内置的默认大小的缓冲区数组，通过缓冲区读写，减少系统IO次数，从而提高读写的效率。
字节缓冲流

1. // 构造方法
2. public BufferedInputStream(InputStream in)
3. // 创建一个 新的缓冲输入流
4. public BufferedOutputStream(OutputStream out)
5. // 创建一个新的缓冲输出流。

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1. // 字节输出缓冲流
2. OutputStream out = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("FileAndIoStream\\test\\4.txt"));
4. out.write("hello world\r\n".getBytes());
5. out.write("hello world\r\n".getBytes());
6. out.write("hello world\r\n".getBytes());
7. out.write("hello world\r\n".getBytes());
8. out.close();
10. // 字节输入缓冲流
11. InputStream in = new BufferedInputStream(new FileInputStream("FileAndIoStream\\test\\4.txt"));
12. byte[] chs = new byte[1024];
13. int len = 0;
14. while ((len = in.read(chs)) != -1) {
15.     System.out.println(new String(chs, 0, len));
16. }
17. in.close();

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字符缓冲流

1. // 构造方法
2. public BufferedReader(Reader in)
3. // 创建一个 新的缓冲输入流
4. public BufferedWriter(Writer out)
5. // 创建一个新的缓冲输出流。

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特有方法

• BufferedReader：public String readLine(): 读一行文字。
  
• BufferedWriter：public void newLine(): 写一行行分隔符,由系统属性定义符号。
  

1. BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader("FileAndIoStream\\test\\4.txt"));
2. String line = null;
3. while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
4.     System.out.println(line);
5. }
6. bufferedReader.close();
8. BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("FileAndIoStream\\test\\4.txt"));
9. bw.write("你好");
10. bw.close();

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文本排序练习

1. 3.侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下。愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必得裨补阙漏，有所广益。
2. 8.愿陛下托臣以讨贼兴复之效，不效，则治臣之罪，以告先帝之灵。若无兴德之言，则责攸之、祎、允等之慢，以彰其咎；陛下亦宜自谋，以咨诹善道，察纳雅言，深追先帝遗诏，臣不胜受恩感激。
3. 4.将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用之于昔日，先帝称之曰能，是以众议举宠为督。愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。
4. 2.宫中府中，俱为一体，陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理，不宜偏私，使内外异法也。
5. 1.先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。
6. 9.今当远离，临表涕零，不知所言。
7. 6.臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。
8. 7.先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。受命以来，夙夜忧叹，恐付托不效，以伤先帝之明，故五月渡泸，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。至于斟酌损益，进尽忠言，则攸之、祎、允之任也。
9. 5.亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。先帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之信之，则汉室之隆，可计日而待也。

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1. public class test {
2.     public static void main(String[] args) throws IOException {
3.         BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("FileAndIoStream\\test\\csb"));
4.         TreeSet<String> set = new TreeSet<>(new Comparator<String>() {
5.             @Override
6.             public int compare(String o1, String o2) {
7.                 String num1 = o1.split("\\.")[0];
8.                 String num2 = o2.split("\\.")[0];
9.                 return Integer.parseInt(num1) - Integer.parseInt(num2);
10.             }
11.         });
13.         String line = null;
14.         while ((line = br.readLine()) != null) {
15.             set.add(line);
16.         }
17.         br.close();
19.         BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("FileAndIoStream\\test\\csb"));
20.         for (String s : set) {
21.             bw.write(s);
22.             bw.newLine();
23.             bw.flush();
24.         }
25.         bw.close();
26.     }
27.     public static void mapToSort() throws IOException {
28.         BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("FileAndIoStream\\test\\csb"));
29.         TreeMap<Integer, String> map = new TreeMap<>();
30.         String line = null;
31.         while ((line = br.readLine()) != null) {
32.             String[] split = line.split("\\.");
33.             map.put(Integer.parseInt(split[0]), line);
34.         }
35.         br.close();
37.         BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("FileAndIoStream\\test\\csb"));
38.         for (Integer integer : map.keySet()) {
39.             bw.write(map.get(integer));
40.             bw.newLine();
41.             bw.flush();
42.         }
43.         bw.close();
44.     }
45. }

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转换流

由于 FileReader 和 FileWriter 无法指定编码 仅可使用平台默认编码 因此若读取/写入其他编码文件会乱码

1. // java.io.InputStreamReader
2. // 构造方法
3. public InputStreamReader(InputStream in, String charsetName)
4.     String charsetName 指定字符集, 不区分大小写
5. // java.io.OutputStreamWriter
6. // 构造方法
7. public InputStreamReader(OutputStream in, String charsetName)
8.     String charsetName 指定字符集, 不区分大小写

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1. Reader r = new InputStreamReader(new FileInputStream("FileAndIoStream\\test\\csbGBK.txt"), "gbk");
2. char[] chs = new char[1024];
3. int len = 0;
4. while ((len = r.read(chs)) != -1) {
5.     System.out.println(new String(chs, 0, len));
6. }
7. r.close();
9. Writer w = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("FileAndIoStream\\test\\csbGBK.txt",true), "gbk");
10. w.write("\n11.END");
11. w.close();

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练习

复制文件并转换编码

1. Reader reader = new InputStreamReader(new FileInputStream("FileAndIoStream\\test\\csbGBK.txt"),"gbk");
2. Writer writer = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("FileAndIoStream\\test\\csbUTF8.txt"));
3. char[] chars = new char[1024];
4. len = 0;
5. while ((len = reader.read(chars)) != -1) {
6.     writer.write(new String(chars, 0, len));
7.     writer.flush();
8. }
9. reader.close();
10. writer.close();

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序列化

Java 提供了一种对象序列化的机制。用一个字节序列可以表示一个对象，该字节序列包含该对象的数据、对象的类型和对象中存储的属性等信息。字节序列写出到文件之后，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。对象的数据、对象的类型和对象中存储的数据信息，都可以用来在内存中创建对象。

• java.io.ObjectOutputStream 类，将Java对象的原始数据类型写出到文件,实现对象的持久存储。
  
• java.io.ObjectInputStream 反序列化流，将之前使用ObjectOutputStream序列化的原始数据恢复为对象
  

1. // 构造方法
2. public ObjectOutputStream(OutputStream out)
3. // 创建一个指定OutputStream的ObjectOutputStream
4. public ObjectInputStream(InputStream in)
5. // 创建一个指定InputStream的ObjectInputStream

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1. public class Demo {
2.     public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
3.         writeObject();
4.         readerObject();
6.     }
8.     // 序列化
9.     public static void writeObject() throws IOException {
10.         ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("FileAndIoStream\\test\\Person.txt"));
11.         // 序列化单个对象
12.         // oos.writeObject(new Person("张三", 17, 1));
14.         // 序列化多个对象
15.         List<Person> list = new ArrayList<Person>();
16.         list.add(new Person("张三",11,1));
17.         list.add(new Person("李四",15,0));
18.         list.add(new Person("王五",17,1));
19.         list.add(new Person("刘六",10,0));
21.         oos.writeObject(list);
22.         oos.close();
23.     }
25.     // 反序列化
26.     public static void readerObject() throws IOException, ClassNotFoundException {
27.         ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("FileAndIoStream\\test\\Person.txt"));
28.         // 反序列化单个对象
29.         // Person p = (Person) ois.readObject();
30.         // System.out.println(p);
32.         // 反序列化多个对象
33.         Object obj = ois.readObject();
34.         List<Person> list = (List<Person>) obj;
35.         for (Person person : list) {
36.             System.out.println(person);
37.         }
39.         ois.close();
40.     }
41. }
42. class Person implements Serializable {
43.     // 静态内容不能序列化
44.     private static String className;
45.     private String name;
46.     private int age;
47.     // transient 关键字 瞬态, 不可被序列化
48.     private transient int sex;
49.     private static final long serialVersionUID = 1L;
51.     // 反序列化 不调用构造方法
52.     public Person() {}
53.     public Person(String name, int age) {
54.         this.name = name;
55.         this.age = age;
56.     }
58.     public Person(String name, int age, int sex) {
59.         this.name = name;
60.         this.age = age;
61.         this.sex = sex;
62.     }
64.     public String getName() {
65.         return name;
66.     }
67.     public void setName(String name) {
68.         this.name = name;
69.     }
71.     public int getAge() {
72.         return age;
73.     }
74.     public void setAge(int age) {
75.         this.age = age;
76.     }
78.     @Override
79.     public String toString() {
80.         return "Person{" +
81.                 "name='" + name + '\'' +
82.                 ", age=" + age +
83.                 ", sex=" + sex +
84.                 '}';
85.     }
86. }

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反序列化时, 若找不到class文件, 则反序列话失败, 抛出异常 ClassNotFoundException
当jvm反序列化对象时, 能找到class文件, 但在序列化对象后class文件发生了改变, 则反序列化失败, 抛出异常 InvalidClassException
当类作为Serializable 的实现类初始化时, 会同时生成一个序列号, 反序列化时检测到序列号不一致

打印流

平时我们在控制台打印输出，是调用print方法和println方法完成的，这两个方法都来自于java.io.PrintStream类，该类能够方便地打印各种数据类型的值，是一种便捷的输出方式
PrintStream类

public PrintStream(String fileName)  ： 使用指定的文件名创建一个新的打印流。

1. public class Demo {
2.     public static void main(String[] args) throws IOException {
3.         PrintWriter p = new PrintWriter("FileAndIoStream\\test\\print1.txt");
4.         p.print("abc");
5.         p. println(10);
6.         p.println(true);
7.         p.close();
8.         PrintWriter pw = new PrintWriter(new FileWriter("FileAndIoStream\\test\\print2.txt"),true);
9.         pw.println("你好");
10.         // 设置输出位置, 将 输出到控制台 改为 输出到文件
11.         System.setOut(new PrintStream(new FileOutputStream("FileAndIoStream\\test\\print2.txt", true)));
12.         System.out.println("输出到文件1");
13.         System.out.println("输出到文件2");
14.         pw.close();
15.     }
16. }

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