【Java技术指南】「Java8技术盲区」让我们来看看新一代IO流的开发指引(流升级功能体系)

简介: 【Java技术指南】「Java8技术盲区」让我们来看看新一代IO流的开发指引(流升级功能体系)

IO流


在使用流时,让我们看看使用IO流是什么,一个流实例利用另一个流实例。


IO流具有的传输性

这将创建更高级别的功能,我们可以有一个流访问数据,然后有另一个流获取数据的结果并处理更复杂的功能。



IO流之间的透明化

这简化了可重用性,因为您可以以允许每个流执行特定工作的方式来组织流。这样,他们不需要知道彼此的内部运作方式。



IO流之间的传递性

  • 使用构造函数执行链接,构造流的更高级别的实例,然后传递一个较低级别的流的实例。
  • InputStreamReader类是IO流的一个很好的例子,此类通过在上提供读取行为来利用接收 InputStream,它将二进制响应转换为字符数组行为。


让我们看看它是如何工作的。


void doChain(InputStream in) throws IOException{
  int length;
  char[] buffer = new char[128];
  try(InputStreamReader rdr = new InputStreamReader(in)) {  
    while((length = rdr.read(buffer)) >= 0) {
    //do something
    }
   }
}
复制代码


IO流的工作本质


不需要关心其 InputStream工作原理。它是由文件支持还是由网络支持都没有关系。我们唯一知道的是它将给我们二进制数据,将其传递给我们InputStreamReader 并将其转换为二进制数据并可以将其作为字符数据使用。


注意,我们try-with-resources 也在这里使用。如果我们关闭InputStreamReader,它InputStream也会自动关闭,应该知道这是一个非常强大的概念。



文件操作IO流


经常使用流来访问文件。


java.io包中有几个要使用的类,例如:


  • FileReader
  • FileWriter
  • FileInputStream
  • FileOutputStream

真正的事实是这些文件流现在已被弃用,尽管如此,仍被广泛用于代码中,因此值得一提。



缓冲类型IO流


引入了缓冲流来替换java.io包中的File操作IO流类,这些新的Stream放在java.nio包下。这是必要的,因为直接文件访问可能效率低下,并且缓冲的流可以通过以下方式显着提高效率:


  • 缓冲内存中的内容
  • 大批量执行读/写
  • 减少底层流交互


缓冲可用于所有四种流类型:


  • BufferReader
  • BufferWriter
  • BufferedInputStream
  • BufferedOutputStream
try(BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("file.txt"))){
     int value; 
     while((value = br.read()) >= 0) {
        char charValue = (char)value;
       //do something
     }
}
复制代码



Buffered IO流的好处:


各种平台(如Windows或Unix)处理换行符,为当前平台使用正确的值


  • BufferedWriter有一种方法:newLine() ,它将创建一个具有适当字符的新行。
  • BufferedReader有一种基于行的读取方法:readLine()


让我们看看它们是如何工作的。


BufferedWriter:


void writeData(String[] data) throws IOException {
    try(BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("file.txt"))){
    int value;
    for(String str : data) {
      bw.write(str);
      bw.newLine();
   }
}
复制代码


BufferedReader:
void readData(String[] data) throws IOException {
     try(BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("file.txt"))){
     String inValue;
     while((inValue = br.readLine()) != null) {
        System.out.println(inValue);
     }
}
复制代码



Java8专属程序包


Java 8中,不赞成使用java.io.FileXXX流。 有个用于处理文件流的新程序包,称为java.nio.file程序包。与java.io相比,该软件包有几个好处:


  • 更好的异常报告
  • 更大的可扩展性,它们在处理大文件时效果更好
  • 更多文件系统功能支持
  • 简化常见任务


Path和Paths类型


  • Path
  • 用于查找文件系统项
  • 它可以是文件或目录
  • Paths
  • 通过静态Path工厂方法获取Path对象
  • 基于字符串的分层路径或URI转换为Path。
  • 示例:Path p = Paths.get(“\documents\foo.txt”)



文件类型


  • 与文件交互的静态方法
  • 创建,复制,删除等


打开文件流


  1. newBufferedReader
  2. newBufferedWriter
  3. newInputStream
  4. newOutputStream


读取/写入文件内容


  1. readAllLines
  2. write

Reading Lines With BufferedReader(读取数据到数据缓冲流)

void readData(String[] data) throws IOException {
    try(BufferedReader br = Files.newBufferedReader(Paths.get("data.txt")){
        String inValue;
        while((inValue = br.readLine()) != null) {
           System.out.println(inValue);
        }
    }
}
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Read All lines(读取所有行数据)

void readAllLines(String[] data) throws IOException {
   List<String> lines = Files.readAllLines(Paths.get("data.txt"));
   for(String line:lines) {
        System.out.println();
   }
}
复制代码



文件系统


默认文件系统


当我们使用Java程序中的文件时,这些文件包含在文件系统中。最常见的是,我们使用计算机的默认文件系统。


Zip文件系统


Java还支持专用文件系统,例如Zip文件系统,路径实例绑定到文件系统,Path该类仅适用于默认实例。因此,我们需要另一个解决方案。幸运的是,在Java.nio包中,我们有机会对这一问题进行了处理。


文件系统类型


  • FileSystem:代表一个单独的文件系统,Path实例工厂
  • FileSystems:用于FileSystem 通过静态FileSystem 工厂方法获取对象,打开或创建文件系统newFileSystem


访问文件系统


URI标识的文件系统:zip文件系统使用“ jar:file ”

###文件系统支持自定义属性

每种文件系统类型不同

示例:字符串编码,如果不存在则是否创建

创建一个Zip文件系统

public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException, IOException {
     try (FileSystem zipFileSystem = openZip(Paths.get("data.zip"))){ 
           //pass the Path
           where we would like to create our FileSystem
     }catch (Exception e) {
          System.out.println(e.getClass().getSimpleName() + " - " + e.getLocalizedMessage());;
     }
}
private static FileSystem openZip(Path path) throws URISyntaxException, IOException {
      Map<String, String> properties = new HashMap<>();
      properties.put("create", "true"); //set the property to allow creating
      //make a new URI from the path
      URI zipUri = new URI("jar:file", path.toUri().getPath(), null);
      FileSystem zipFileSystem = FileSystems.newFileSystem(zipUri, properties); 
      //create the filesystem
      return zipFileSystem;
}
复制代码


在上面的代码之后,您应该在目录中看到data.zip文件。


将文件复制到Zip文件系统


让我们通过文件复制操作来扩展上述示例。


在项目库中创建了一个名为file.txt的文件。会将这个文件复制到我们的data.zip文件系统中。

try (FileSystem zipFileSystem = openZip(Paths.get("data.zip"))){
      copyFileToZip(zipFileSystem); //Here we call the file copy
   }catch (Exception e) {
     System.out.println(e.getClass().getSimpleName() + " - " + e.getLocalizedMessage());;
   }
}
private static FileSystem openZip(Path path) throws URISyntaxException, IOException {
      Map<String, String> properties = new HashMap<>();
      properties.put("create", "true");
      URI zipUri = new URI("jar:file", path.toUri().getPath(), null);
      FileSystem zipFileSystem = FileSystems.newFileSystem(zipUri, properties);
      return zipFileSystem;
}
static void copyFileToZip(FileSystem zipFileSystem) throws IOException{
       Path sourceFile = FileSystems.getDefault().getPath("file.txt"); //Read the file to copy
       Path destFile = zipFileSystem.getPath("/fileCopied.txt"); //get the path of the new file
       Files.copy(sourceFile, destFile);//Copy the file to our zip FileSystem
}




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