1.字符流
1.1为什么会出现字符流【理解】
- 字符流的介绍
由于字节流操作中文不是特别的方便,所以Java就提供字符流
字符流 = 字节流 + 编码表 - 中文的字节存储方式
用字节流复制文本文件时,文本文件也会有中文,但是没有问题,原因是最终底层操作会自动进行字节拼接成中文,如何识别是中文的呢?
汉字在存储的时候,无论选择哪种编码存储,第一个字节都是负数
1.2编码表【理解】
- 什么是字符集
是一个系统支持的所有字符的集合,包括各国家文字、标点符号、图形符号、数字等
l计算机要准确的存储和识别各种字符集符号,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ASCII字符集、GBXXX字符集、Unicode字符集等 - 常见的字符集
- ASCII字符集:
lASCII: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、退格、换行键等)和可显示字符(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,共128字符。ASCII的扩展字符集使用8位表示一个字符,共256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,包括各国家文字、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标准基础上的扩展规范,使用了双字节编码方案,共收录了21003个汉字,完全兼容GB2312标准,同时支持繁体汉字以及日韩汉字等 - Unicode字符集:
UTF-8编码:可以用来表示Unicode标准中任意字符,它是电子邮件、网页及其他存储或传送文字的应用 中,优先采用的编码。互联网工程工作小组(IETF)要求所有互联网协议都必须支持UTF-8编码。它使用一至四个字节为每个字符编码
编码规则:
128个US-ASCII字符,只需一个字节编码
拉丁文等字符,需要二个字节编码
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,使用四字节编码
1.3字符串中的编码解码问题【应用】
- 相关方法
方法名 | 说明 |
byte[] getBytes() | 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该 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串 |
String(byte[] bytes, String charsetName) | 通过指定的字符集解码指定的字节数组来创建字符串 |
- 代码演示
public class StringDemo { public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException { //定义一个字符串 String s = "中国"; //byte[] bys = s.getBytes(); //[-28, -72, -83, -27, -101, -67] //byte[] bys = s.getBytes("UTF-8"); //[-28, -72, -83, -27, -101, -67] byte[] bys = s.getBytes("GBK"); //[-42, -48, -71, -6] System.out.println(Arrays.toString(bys)); //String ss = new String(bys); //String ss = new String(bys,"UTF-8"); String ss = new String(bys,"GBK"); System.out.println(ss); } }
1.4字符流写数据【应用】
- 介绍
Writer: 用于写入字符流的抽象父类
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(int c) | 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,但是在关闭之前会先刷新流。一旦关闭,就不能再写数据 |
- 代码演示
public class OutputStreamWriterDemo { public static void main(String[] args) throws IOException { FileWriter fw = new FileWriter("myCharStream\\a.txt"); //void write(int c):写一个字符 // fw.write(97); // fw.write(98); // fw.write(99); //void writ(char[] cbuf):写入一个字符数组 char[] chs = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e'}; // fw.write(chs); //void write(char[] cbuf, int off, int len):写入字符数组的一部分 // fw.write(chs, 0, chs.length); // fw.write(chs, 1, 3); //void write(String str):写一个字符串 // fw.write("abcde"); //void write(String str, int off, int len):写一个字符串的一部分 // fw.write("abcde", 0, "abcde".length()); fw.write("abcde", 1, 3); //释放资源 fw.close(); } }
1.5字符流读数据【应用】
- 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 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 FileReader |
- 成员方法
方法名 | 说明 |
int read() | 一次读一个字符数据 |
int read(char[] cbuf) | 一次读一个字符数组数据 |
- 代码演示
public class InputStreamReaderDemo { public static void main(String[] args) throws IOException { FileReader fr = new FileReader("myCharStream\\b.txt"); //int read():一次读一个字符数据 // int ch; // while ((ch=fr.read())!=-1) { // System.out.print((char)ch); // } //int read(char[] cbuf):一次读一个字符数组数据 char[] chs = new char[1024]; int len; while ((len = fr.read(chs)) != -1) { System.out.print(new String(chs, 0, len)); } //释放资源 fr.close(); } }
1.6字符流用户注册案例【应用】
- 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化存储 - 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文件中
- 关流,释放资源
- 代码实现
public class CharStreamDemo8 { public static void main(String[] args) throws IOException { //需求: 将键盘录入的用户名和密码保存到本地实现永久化存储 //要求:用户名独占一行,密码独占一行 //分析: //1,实现键盘录入,把用户名和密码录入进来 Scanner sc = new Scanner(System.in); System.out.println("请录入用户名"); String username = sc.next(); System.out.println("请录入密码"); String password = sc.next(); //2.分别把用户名和密码写到本地文件。 FileWriter fw = new FileWriter("charstream\\a.txt"); //将用户名和密码写到文件中 fw.write(username); //表示写出一个回车换行符 windows \r\n MacOS \r Linux \n fw.write("\r\n"); fw.write(password); //刷新流 fw.flush(); //3.关流,释放资源 fw.close(); } }
1.7字符缓冲流【应用】
- 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:从字符输入流读取文本,缓冲字符,以提供字符,数组和行的高效读取,可以指定缓冲区大小,或者可以使用默认大小。 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 class BufferedStreamDemo01 { public static void main(String[] args) throws IOException { //BufferedWriter(Writer out) BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("myCharStream\\bw.txt")); bw.write("hello\r\n"); bw.write("world\r\n"); bw.close(); //BufferedReader(Reader in) BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("myCharStream\\bw.txt")); //一次读取一个字符数据 // int ch; // while ((ch=br.read())!=-1) { // System.out.print((char)ch); // } //一次读取一个字符数组数据 char[] chs = new char[1024]; int len; while ((len=br.read(chs))!=-1) { System.out.print(new String(chs,0,len)); } br.close(); } }
1.8字符缓冲流特有功能【应用】
- 方法介绍
BufferedWriter:
方法名 | 说明 |
void newLine() | 写一行行分隔符,行分隔符字符串由系统属性定义 |
- 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,不包括任何行终止字符如果流的结尾已经到达,则为null |
- 代码演示
public class BufferedStreamDemo02 { public static void main(String[] args) throws IOException { //创建字符缓冲输出流 BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("myCharStream\\bw.txt")); //写数据 for (int i = 0; i < 10; i++) { bw.write("hello" + i); //bw.write("\r\n"); 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("myCharStream\\bw.txt")); String line; while ((line=br.readLine())!=null) { System.out.println(line); } br.close(); } }
1.9字符缓冲流操作文件中数据排序案例【应用】
- 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 class CharStreamDemo14 { public static void main(String[] args) throws IOException { //需求:读取文件中的数据,排序后再次写到本地文件 //分析: //1.要把文件中的数据读取进来。 BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("charstream\\sort.txt")); //输出流一定不能写在这里,因为会清空文件中的内容 //BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("charstream\\sort.txt")); String line = br.readLine(); System.out.println("读取到的数据为" + line); br.close(); //2.按照空格进行切割 String[] split = line.split(" ");//9 1 2 5 3 10 4 6 7 8 //3.把字符串类型的数组变成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]; //类型转换 int number = Integer.parseInt(smallStr); //把转换后的结果存入到arr中 arr[i] = number; } //4.排序 Arrays.sort(arr); System.out.println(Arrays.toString(arr)); //5.把排序之后结果写回到本地 1 2 3 4... BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("charstream\\sort.txt")); //写出 for (int i = 0; i < arr.length; i++) { bw.write(arr[i] + " "); bw.flush(); } //释放资源 bw.close(); } }
2.转换流
2.1字符流中和编码解码问题相关的两个类【理解】
- 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,父类是Writer
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
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
2.2转换流读写数据【应用】
- 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 chatset) | 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 charset) | 使用指定的字符编码创建OutputStreamWriter对象 |
- 代码演示
public class ConversionStreamDemo { public static void main(String[] args) throws IOException { //OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("myCharStream\\osw.txt")); OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("myCharStream\\osw.txt"),"GBK"); osw.write("中国"); osw.close(); //InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("myCharStream\\osw.txt")); InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("myCharStream\\osw.txt"),"GBK"); //一次读取一个字符数据 int ch; while ((ch=isr.read())!=-1) { System.out.print((char)ch); } isr.close(); } }
3.对象操作流
3.1对象序列化流【应用】
- 对象序列化介绍
- 对象序列化:就是将对象保存到磁盘中,或者在网络中传输对象
- 这种机制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存储。 如果流是网络套接字流,则可以在另一个主机上或另一个进程中重构对象
- 构造方法
方法名 | 说明 |
ObjectOutputStream(OutputStream out) | 创建一个写入指定的OutputStream的ObjectOutputStream |
- 序列化对象的方法
方法名 | 说明 |
void writeObject(Object obj) | 将指定的对象写入ObjectOutputStream |
- 示例代码
学生类
public class Student implements Serializable { private String name; private int age; public Student() { } public Student(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } @Override public String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; } }
- 测试类
public class ObjectOutputStreamDemo { public static void main(String[] args) throws IOException { //ObjectOutputStream(OutputStream out):创建一个写入指定的OutputStream的ObjectOutputStream ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("myOtherStream\\oos.txt")); //创建对象 Student s = new Student("佟丽娅",30); //void writeObject(Object obj):将指定的对象写入ObjectOutputStream oos.writeObject(s); //释放资源 oos.close(); } }
- 注意事项
- 一个对象要想被序列化,该对象所属的类必须必须实现Serializable 接口
- Serializable是一个标记接口,实现该接口,不需要重写任何方法
3.2对象反序列化流【应用】
- 对象反序列化流: ObjectInputStream
- ObjectInputStream反序列化先前使用ObjectOutputStream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
public class ObjectInputStreamDemo { public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException { //ObjectInputStream(InputStream in):创建从指定的InputStream读取的ObjectInputStream ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("myOtherStream\\oos.txt")); //Object readObject():从ObjectInputStream读取一个对象 Object obj = ois.readObject(); Student s = (Student) obj; System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge()); ois.close(); } }
3.3serialVersionUID&transient【应用】
- serialVersionUID
- 用对象序列化流序列化了一个对象后,假如我们修改了对象所属的类文件,读取数据会不会出问题呢?
- 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serialVersionUID
- private static final long serialVersionUID = 42L;
- transient
- 如果一个对象中的某个成员变量的值不想被序列化,又该如何实现呢?
- 给该成员变量加transient关键字修饰,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 serialVersionUID = 42L; private String name; // private int age; private transient int age; public Student() { } public Student(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } // @Override // public String toString() { // return "Student{" + // "name='" + name + '\'' + // ", age=" + age + // '}'; // } }
- 测试类
public class ObjectStreamDemo { public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException { // write(); read(); } //反序列化 private static void read() throws IOException, ClassNotFoundException { ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("myOtherStream\\oos.txt")); Object obj = ois.readObject(); Student s = (Student) obj; System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge()); ois.close(); } //序列化 private static void write() throws IOException { ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("myOtherStream\\oos.txt")); Student s = new Student("佟丽娅", 30); oos.writeObject(s); oos.close(); } }
3.4对象操作流练习【应用】
- 案例需求
创建多个学生类对象写到文件中,再次读取到内存中 - 实现步骤
- 创建序列化流对象
- 创建多个学生对象
- 将学生对象添加到集合中
- 将集合对象序列化到文件中
- 创建反序列化流对象
- 将文件中的对象数据,读取到内存中
- 代码实现
学生类
public class Student implements Serializable{ private static final long serialVersionUID = 2L; private String name; private int age; public Student() { } public Student(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } }
- 测试类
public class Demo03 { /** * read(): * 读取到文件末尾返回值是 -1 * readLine(): * 读取到文件的末尾返回值 null * readObject(): * 读取到文件的末尾 直接抛出异常 * 如果要序列化的对象有多个,不建议直接将多个对象序列化到文件中,因为反序列化时容易出异常 * 建议: 将要序列化的多个对象存储到集合中,然后将集合序列化到文件中 */ public static void main(String[] args) throws Exception { /*// 序列化 //1.创建序列化流对象 ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("myCode\\oos.txt")); ArrayList<Student> arrayList = new ArrayList<>(); //2.创建多个学生对象 Student s = new Student("佟丽娅",30); Student s01 = new Student("佟丽娅",30); //3.将学生对象添加到集合中 arrayList.add(s); arrayList.add(s01); //4.将集合对象序列化到文件中 oos.writeObject(arrayList); oos.close();*/ // 反序列化 //5.创建反序列化流对象 ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("myCode\\oos.txt")); //6.将文件中的对象数据,读取到内存中 Object obj = ois.readObject(); ArrayList<Student> arrayList = (ArrayList<Student>)obj; ois.close(); for (Student s : arrayList) { System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge()); } } }
4.Properties集合
4.1Properties作为Map集合的使用【应用】
- 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及其对应的值都是一个字符串
- Properties基本使用
public class PropertiesDemo01 { public static void main(String[] args) { //创建集合对象 // Properties<String,String> prop = new Properties<String,String>(); //错误 Properties prop = new Properties(); //存储元素 prop.put("itheima001", "佟丽娅"); prop.put("itheima002", "赵丽颖"); prop.put("itheima003", "刘诗诗"); //遍历集合 Set<Object> keySet = prop.keySet(); for (Object key : keySet) { Object value = prop.get(key); System.out.println(key + "," + value); } } }
4.2Properties作为Map集合的特有方法【应用】
- 特有方法
方法名 | 说明 |
Object setProperty(String key, String 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) | 使用此属性列表中指定的键搜索属性 |
Set stringPropertyNames() | 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 class PropertiesDemo02 { public static void main(String[] args) { //创建集合对象 Properties prop = new Properties(); //Object setProperty(String key, String value):设置集合的键和值,都是String类型 prop.setProperty("itheima001", "佟丽娅"); prop.setProperty("itheima002", "赵丽颖"); prop.setProperty("itheima003", "刘诗诗"); //String getProperty(String key):使用此属性列表中指定的键搜索属性 // System.out.println(prop.getProperty("itheima001")); // System.out.println(prop.getProperty("itheima0011")); // System.out.println(prop); //Set<String> stringPropertyNames():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 Set<String> names = prop.stringPropertyNames(); for (String key : names) { // System.out.println(key); String value = prop.getProperty(key); System.out.println(key + "," + value); } } }
4.3Properties和IO流相结合的方法【应用】
- 和IO流结合的方法
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,以适合使用 load(Reader)方法的格式写入输出字符流 |
- 示例代码
public class PropertiesDemo03 { public static void main(String[] args) throws IOException { //把集合中的数据保存到文件 // myStore(); //把文件中的数据加载到集合 myLoad(); } private static void myLoad() throws IOException { Properties prop = new Properties(); //void load(Reader reader): FileReader fr = new FileReader("myOtherStream\\fw.txt"); prop.load(fr); fr.close(); System.out.println(prop); } private static void myStore() throws IOException { Properties prop = new Properties(); prop.setProperty("itheima001","佟丽娅"); prop.setProperty("itheima002","赵丽颖"); prop.setProperty("itheima003","刘诗诗"); //void store(Writer writer, String comments): FileWriter fw = new FileWriter("myOtherStream\\fw.txt"); prop.store(fw,null); fw.close(); } }
4.4Properties集合练习【应用】
- 案例需求
在Properties文件中手动写上姓名和年龄,读取到集合中,将该数据封装成学生对象,写到本地文件 - 实现步骤
- 创建Properties集合,将本地文件中的数据加载到集合中
- 获取集合中的键值对数据,封装到学生对象中
- 创建序列化流对象,将学生对象序列化到本地文件中
- 代码实现
学生类
public class Student implements Serializable { private static final long serialVersionUID = 1L; private String name; private int age; public Student() { } public Student(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } @Override public String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; } }
- 测试类
public class Test { public static void main(String[] args) throws IOException { //1.创建Properties集合,将本地文件中的数据加载到集合中 Properties prop = new Properties(); FileReader fr = new FileReader("prop.properties"); prop.load(fr); fr.close(); //2.获取集合中的键值对数据,封装到学生对象中 String name = prop.getProperty("name"); int age = Integer.parseInt(prop.getProperty("age")); Student s = new Student(name,age); //3.创建序列化流对象,将学生对象序列化到本地文件中 ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("a.txt")); oos.writeObject(s); oos.close(); } }
HTML 15310 字数 714 段落
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