day36-IO流03

来源:https://www.cnblogs.com/liyuelian/archive/2022/09/11/16684898.html
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JavaIO流03 4.常用的類02 4.4節點流和處理流 4.4.1基本介紹 節點流可以從一個特定的數據源讀寫數據，如FileReader、FileWriter 數據源就是存放數據的地方，比如文件、數組、字元串、管道等 處理流（也叫包裝流）是“連接”在已經存在的流（節點流或者處理流）之上，為程式提 ...


JavaIO流03

4.常用的類02

4.4節點流和處理流

202209111555

4.4.1基本介紹

  1. 節點流可以從一個特定的數據源讀寫數據，如FileReader、FileWriter

    數據源就是存放數據的地方，比如文件、數組、字元串、管道等

  1. 處理流（也叫包裝流）是“連接”在已經存在的流（節點流或者處理流）之上，為程式提供更為強大的讀寫功能，也更加靈活，如BufferedReader、BufferedWriter

  • 節點流和處理流的區別和聯繫：
  1. 節點流是底層流（低級流），直接和數據源相連接。
  2. 處理流（包裝流）對節點流進行了包裝，既可以消除不同節點流的實現差異，也可以提供更方便的方法來完成輸入輸出。
  3. 處理流對節點流進行了包裝，使用了修飾器的設計模式，不會直接與數據源相連接。

image-20220911162032590

  • 處理流特點：

    1.性能的提高：主要以增加緩衝的方式來提高輸入輸出的效率。

    2.操作的便捷：處理流提供了一系列便捷的方法來一次輸入輸出大批量的數據，使用更加靈活方便。

4.4.2模擬包裝流-修飾器模式

Reader_：

package li.io;

/**
 * 模擬包裝流的修飾器模式
 */
public abstract class Reader_ {//抽象類
    public void readFile() {}
    public void readString() {}
}

FileReader_：

package li.io;

public class FileReader_ extends Reader_ {//模擬節點流

    public void readFile() {
        System.out.println("對文件進行讀取...");
    }
}

StringReader_：

package li.io;

public class StringReader_ extends Reader_ {//模擬節點流

    public void readString() {
        System.out.println("讀取字元串...");
    }
}

BufferedReader_：

package li.io;

/**
 * 模擬處理流（包裝流）
 */
public class BufferedReader_ extends Reader_ {
    private Reader_ reader_;//屬性是Reader_類型

    public BufferedReader_(Reader_ reader_) {
        this.reader_ = reader_;
    }

    public void readFile(){//封裝一層
        reader_.readFile();
    }

    //讓方法更加靈活，比如多次讀取文件，或者加緩衝byte[]...
    public void readFile(int num) {
        for (int i = 0; i < num; i++) {
            reader_.readFile();
        }
    }

    //又如擴展readString方法，例如批量處理字元串數據...
    public void readString(int num) {
        for (int i = 0; i < num; i++) {
            reader_.readString();
        }
    }
}

Test_：

package li.io;

public class Test_ {
    public static void main(String[] args) {

        BufferedReader_ bufferedReader_ = new BufferedReader_(new FileReader_());
        bufferedReader_.readFile(3);
        bufferedReader_.readFile();

        BufferedReader_ bufferedReader02_ = new BufferedReader_(new StringReader_());
        bufferedReader02_.readString(2);
    }
}
image-20220911170145151

4.4.3字元處理流-BufferedReader&BufferedWriter

  • BufferedReader和BufferedWriter屬於字元流，是按照字元來讀取數據的

  • 在關閉流時，只需要關閉外層流（即包裝流）即可

  1. BufferedReader構造方法：
image-20220911190546610

BufferedReader常用方法：

public int read() throws IOException
//讀取單個字元。
//作為一個整數（其範圍從 0 到 65535 (0x00-0xffff)）讀入的字元，如果已到達流末尾，則返回 -1
    
public int read(char[] cbuf) throws IOException
//一次讀取一個位元組數組
//cbuf - 目標緩衝區
//讀取的字元數，如果已到達流的末尾，則返回 -1 
    
public void close() throws IOException
//關閉該流並釋放與之關聯的所有資源。    
    
public String readLine() throws IOException
//讀取一個文本行。通過下列字元之一即可認為某行已終止：換行 (’\n’)、回車 (’\r’) 或回車後直接跟著換行。
//包含該行內容的字元串，不包含任何行終止符，如果已到達流末尾，則返回 nu
  1. BufferedWriter構造方法：
image-20220911191826697

BufferedWriter常用方法：

void write(char ch);//寫入單個字元。

void write(char []cbuf,int off,int len)//寫入字元數據的某一部分。

void write(String s,int off,int len)//寫入字元串的某一部分。

void newLine()//寫入一個行分隔符。

void flush();//刷新該流中的緩衝。將緩衝數據寫到目的文件中去。

void close();//關閉此流，在關閉前會先刷新

應用案例1：使用BufferedReader讀取文本文件，並顯示在控制台

package li.io.reader_;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;


//演示BufferedReader的使用
public class BufferedReader_ {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String filePath = "d:\\note.txt";
        //創建
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader(filePath));

        //讀取
        String line;
        //readLine():按行讀取文件，當返回null時，表示文件讀取完畢
        while((line = bufferedReader.readLine())!=null){
            System.out.println(line);
        }

        //關閉流：這裡只需要關閉BufferedReader，底層會去自動地關閉節點流
        bufferedReader.close();
    }
}
image-20220911173953400

思考：為什麼只需要關閉外層流？

在代碼bufferedReader.close();處打上斷點，點擊force step into，可以看到下圖所示：

在底層調用的其實是：傳進去的節點流對象的close（）方法

這裡的in就是我們傳入的new FileReader(filePath)

image-20220911174246035

應用案例2：使用BufferedWriter將“一隻可愛的小貓咪”寫入到文件中

package li.io.writer_;

import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

//演示BufferedWriter的使用
public class BufferedWriter_ {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        String filePath = "d:\\ok.txt";

        //創建BufferedWriter對象
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter(filePath));

        //寫入
        bufferedWriter.write("一隻可愛的小貓咪");
        bufferedWriter.newLine();//插入一個和系統相關的換行
        bufferedWriter.write("兩隻可愛的小貓咪");
        bufferedWriter.newLine();
        bufferedWriter.write("三隻可愛的小貓咪");
        bufferedWriter.newLine();

        //關閉外層流即可，底層自動關閉穿入的內層流
        bufferedWriter.close();
    }
}
image-20220911180355401

案例3：綜合使用 BufferedReader & BufferedWriter 完成文件文本拷貝，註意文件編碼。

package li.io.writer_;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;

public class BufferedCopy_ {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //註意：BufferedReader 和 BufferedWriter都是字元流操作
        // 不要去操作二進位文件[聲音，視頻，doc，pdf等]，可能造成文件損壞

        String srcFilePath = "d:\\note.txt";//源文件
        String destFilePath = "d:\\note2.txt";
        String line = null;

        //創建BufferedReader&BufferedWriter對象
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader(srcFilePath));
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter(destFilePath));

        //讀入和寫出
        while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {//每讀取一行內容就寫入
            bufferedWriter.write(line);
            bufferedWriter.newLine();//換行
        }

        System.out.println("拷貝完畢~");

        //關閉兩個外層流
        bufferedReader.close();
        bufferedWriter.close();
    }
}
image-20220911182717923

4.4.4位元組處理流-BufferedInputStream&BufferedOutputStream

  1. BufferedInputStream

    BufferedInputStream是位元組流，在創建BufferedInputStream時會創建一個內部緩衝區數組。

常用方法：

int available()
//用於返回輸入流中可用的未讀位元組數，而不會由於下一次為此InputStream的方法的調用而阻塞。

void close()
//關閉此輸入流並釋放與該流關聯的所有系統資源。

void mark(int readlimit)
//輸入流的當前位置做個標記，readlimit參數是輸入流在標記位置失效前允許讀取的位元組數。

boolean markSupported()
//測試輸入流是否支持mark和reset方法。

int read()
//讀取一個位元組。

int read(byte[] b, int off, int len)
//讀取多個位元組到位元組數組b中，參數off是數組偏移量，參數len是讀取數據的長度。

void reset()
//重置流的當前位置到前面標記的位置。

long skip(long n)
//略過流中的數據。若數據不夠時，跳過僅有的位元組，返回跳過的位元組數。

  1. BufferedOutputStream

    BufferedOutputStream是位元組流，實現緩衝的輸出流，可以將多個位元組寫入底層的輸出流中，而不必對每次位元組寫入調用底層系統

    image-20220911203633605 image-20220911203655940

應用案例：

要求：編程完成圖片/音樂的拷貝（要求使用 BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream 流）

package li.io.outputstream_;

import java.io.*;

/**
 * 演示使用 BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream
 * 使用它們可以拷貝二進位文件
 * 同時也可以拷貝文本文件
 */

public class BufferedCopy02 {
    public static void main(String[] args) {
        String srcFilePath = "d:\\蘭亭序 - 周傑倫.mp3";
        String destFilePath = "d:\\ltx-zhou.mp3";

        //創建BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream對象
        BufferedInputStream bis = null;
        BufferedOutputStream bos = null;

        try {
            bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(srcFilePath));
            bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(destFilePath));
            //迴圈寫入並讀取
            byte[] buf = new byte[1024];
            int readLen = 0;
            //read(byte[]):當返回-1時就表示文件讀取完畢
            while ((readLen = bis.read(buf)) != -1) {
                bos.write(buf, 0, readLen);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //關閉外層流
            try {
                if (bos != null) {
                    bos.close();
                }
                if (bis != null) {
                    bis.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

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註意：位元組流可以操作二進位文件，同時也可以操作文本文件


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