2020/8/1 JAVA之IO流（三）

一、转换流

　　1、OutputStreamWriter类

　　　　查阅OutputStreamWriter的API介绍，OutputStreamWriter 是字符流通向字节流的桥梁：

　　　　可使用指定的字符编码表，将要写入流中的字符编码成字节。

　　　　它的作用的就是，将字符串按照指定的编码表转成字节，在使用字节流将这些字节写出去。

　　　　

public static void writeCN() throws Exception {
        //创建与文件关联的字节输出流对象
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("c:\cn8.txt");
        //创建可以把字符转成字节的转换流对象，并指定编码
        OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos,"utf-8");
        //调用转换流，把文字写出去，其实是写到转换流的缓冲区中
        osw.write("你好");//写入缓冲区。
        osw.close();
    }

　　　　当我们调用OutputStreamWriter对象的write方法时，会拿着字符到指定的码表中进行查询，

　　　　把查到的字符编码值转成字节数存放到OutputStreamWriter缓冲区中。

　　　　然后再调用刷新功能，或者关闭流，或者缓冲区存满后会把缓冲区中的字节数据使用字节流写到指定的文件中。

　　2、InputStreamReader

　　　　InputStreamReader 是字节流通向字符流的桥梁：

　　　　它使用指定的字符编码表读取字节并将其解码为字符。

　　　　它使用的字符集可以由名称指定或显式给定，或者可以接受平台默认的字符集。

public class InputStreamReaderDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //演示字节转字符流的转换流
        readCN();
    }
    public static void readCN() throws IOException{
        //创建读取文件的字节流对象
        InputStream in = new FileInputStream("c:\cn8.txt");
        //创建转换流对象 
        //InputStreamReader isr = new InputStreamReader(in);这样创建对象，会用本地默认码表读取，将会发生错误解码的错误
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(in,"utf-8");
        //使用转换流去读字节流中的字节
        int ch = 0;
        while((ch = isr.read())!=-1){
            System.out.println((char)ch);
        }
        //关闭流
        isr.close();
    }
}

　　3、转换流和子类区别　　　　

发现有如下继承关系：

OutputStreamWriter:   utf-8 gbk

|--FileWriter: gbk

InputStreamReader:

|--FileReader;

父类和子类的功能有什么区别呢？

OutputStreamWriter和InputStreamReader是字符和字节的桥梁：也可以称之为字符转换流。字符转换流原理：字节流+编码表。

FileWriter和FileReader：作为子类，仅作为操作字符文件的便捷类存在。

当操作的字符文件，使用的是默认编码表时可以不用父类，而直接用子类就完成操作了，简化了代码。

　　　　注意：一旦要指定其他编码时，绝对不能用子类，必须使用字符转换流。什么时候用子类呢？

条件：

1、操作的是文件。2、使用默认编码。

总结：

字节--->字符 ： 看不懂的--->看的懂的。  需要读。输入流。 InputStreamReader

字符--->字节 ： 看的懂的--->看不懂的。  需要写。输出流。 OutputStreamWriter

二、缓冲流

　　Java中提高了一套缓冲流，它的存在，可提高IO流的读写速度

　　缓冲流，根据流的分类分类字节缓冲流与字符缓冲流。

　　1、字节缓冲流

　　　　字节缓冲流根据流的方向，共有2个

　　　　1）写入数据到流中，字节缓冲输出流 BufferedOutputStream

　　　　　　构造方法

　　　　　　public BufferedOutputStream(OutputStream out)创建一个新的缓冲输出流，以将数据写入指定的底层输出流。

　　　　　　

public class BufferedOutputStreamDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        
        //写数据到文件的方法
        write();
    }

    /*
     * 写数据到文件的方法
     * 1,创建流
     * 2，写数据
     * 3，关闭流
     */
    private static void write() throws IOException {
        //创建基本的字节输出流
        FileOutputStream fileOut = new FileOutputStream("abc.txt");
        //使用高效的流，把基本的流进行封装，实现速度的提升
        BufferedOutputStream out = new BufferedOutputStream(fileOut);
        //2，写数据
        out.write("hello".getBytes());
        //3，关闭流
        out.close();
    }
}

 

　　　　2）读取流中的数据，字节缓冲输入流 BufferedInputStream

　　　　　　构造方法

　　　　　　public BufferedInputStream(InputStream in) 

/*
     * 从文件中读取数据
     * 1,创建缓冲流对象
     * 2，读数据，打印
     * 3，关闭
     */
    private static void read() throws IOException {
        //1,创建缓冲流对象
        FileInputStream fileIn = new FileInputStream("abc.txt");
        //把基本的流包装成高效的流
        BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(fileIn);
        //2，读数据
        int ch = -1;
        while ( (ch = in.read()) != -1 ) {
            //打印
            System.out.print((char)ch);
        }
        //3，关闭
        in.close();
    }

　　2、使用基本的流与高效的流完成复制文件

/*
 * 需求：将d:\test.avi文件进行复制
 *         采用4种方式复制
 *         方式1： 采用基本的流，一次一个字节的方式复制    共耗时 224613毫秒
 *         方式2： 采用基本的流，一个多个字节的方式赋值    共耗时     327毫秒
 *         方式3： 采用高效的流，一次一个字节的方式复制    共耗时    2047毫秒
 *         方式4： 采用高效的流，一个多个字节的方式赋值    共耗时      96毫秒
 * 
 * 数据源： d:\test.avi
 * 目的地1: d:\copy1.avi
 * 目的地2: d:\copy2.avi
 * 目的地3: d:\copy3.avi
 * 目的地4: d:\copy4.avi
 * 
 * 实现的步骤：
 *     1，指定数据源
 *     2，指定目的地
 *     3，读数据
 *     4，写数据
 *     5，关闭流
 * 
 */
public class CopyAVI {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //开始计时
        long start = System.currentTimeMillis();
        //方式1： 采用基本的流，一次一个字节的方式复制
        //method1("d:\test.avi", "d:\copy1.avi");
        //方式2： 采用基本的流，一个多个字节的方式赋值
        //method2("d:\test.avi", "d:\copy2.avi");
        //方式3： 采用高效的流，一次一个字节的方式复制
        //method3("d:\test.avi", "d:\copy3.avi");
        //方式4： 采用高效的流，一个多个字节的方式赋值
        method4("d:\test.avi", "d:\copy4.avi");
        
        //结束计时
        long end = System.currentTimeMillis();
        //打印耗时多少毫秒
        System.out.println("共耗时 " +(end - start)+ "毫秒");
    }
    
    //方式4： 采用高效的流，一个多个字节的方式赋值
    private static void method4(String src, String dest) throws IOException {
        //1，指定数据源
        BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(new FileInputStream(src));
         //2，指定目的地
        BufferedOutputStream out = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(dest));
         //3，读数据
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len = -1;
        while ( (len = in.read(buffer)) != -1) {
            //4,写数据
            out.write(buffer, 0, le n);
        }
         //5，关闭流
        in.close();
        out.close();
    }

    //方式3： 采用高效的流，一次一个字节的方式复制
    private static void method3(String src, String dest) throws IOException {
        //1，指定数据源
        BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(new FileInputStream(src));
         //2，指定目的地
        BufferedOutputStream out = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(dest));
         //3，读数据
        int ch = -1;
        while ((ch=in.read()) != -1) {
            //4，写数据
            out.write(ch);    
        }        
         //5，关闭流
        in.close();
        out.close();
    }

    //方式2： 采用基本的流，一个多个字节的方式赋值
    private static void method2(String src, String dest) throws IOException {
        //1，指定数据源
        FileInputStream in = new FileInputStream(src);
        //2，指定目的地
        FileOutputStream out = new FileOutputStream(dest);
        //3，读数据
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len = -1;
        while ( (len=in.read(buffer)) != -1) {
            //4，写数据
            out.write(buffer, 0, len);
        }
        //5，关闭流
        in.close();
        out.close();
    }

    //方式1： 采用基本的流，一次一个字节的方式复制
    private static void method1(String src, String dest) throws IOException {
        //1，指定数据源
        FileInputStream in = new FileInputStream(src);
        //2，指定目的地
        FileOutputStream out = new FileOutputStream(dest);
        //3，读数据
        int ch = -1;
        while (( ch=in.read()) != -1) {
            //4，写数据
            out.write(ch);
        }
        //5，关闭流
        in.close();
        out.close();
    }
}

　　3、字符缓冲流

　　　　1）字符缓冲输入流 BufferedReader

　　　　　　方法

　　　　　　public String readLine() 读取一个文本行，包含该行内容的字符串，不包含任何行终止符，如果已到达流末尾，则返回 null

/*
 * BufferedReader 字符缓冲输入流
 * 
 * 方法：
 *     String readLine() 
 * 需求：从文件中读取数据，并显示数据
 */
public class BufferedReaderDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1,创建流
        BufferedReader in = new BufferedReader(new FileReader("file.txt"));
        //2，读数据
        //一次一个字符
        //一次一个字符数组
        //一次读取文本中一行的字符串内容
        String line = null;
        while( (line = in.readLine()) != null ){
            System.out.println(line);
        }
        
        //3,关闭流
        in.close();
    }
}

　　　　　　

　　　　2）字符缓冲输出流 BufferedWriter

　　　　　　方法：void newLine() 根据当前的系统，写入一个换行符

/*
 * BufferedWriter 字符缓冲输出流
 * 方法
 *     public void newLine()写入一个行分隔符
 * 
 * 需求： 通过缓冲输出流写入数据到文件
 * 分析：
 *     1，创建流对象
 *     2，写数据
 *     3，关闭流
 * 
 */
public class BufferedWriterDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建流
        //基本字符输出流
        FileWriter fileOut = new FileWriter("file.txt");
        //把基本的流进行包装
        BufferedWriter out = new BufferedWriter(fileOut);
        //2，写数据
        for (int i=0; i<5; i++) {
            out.write("hello");
            out.newLine();
        }
        //3,关闭流
        out.close();
    }
}

　　完成文本数据的高效的写入与读取的操作

　　4、使用字符缓冲流完成文本文件的复制

/*
 * 采用高效的字符缓冲流，完成文本文件的赋值
 * 
 * 数据源： file.txt
 * 目的地： copyFile.txt
 * 
 * 分析：
 *     1，指定数据源， 是数据源中读数据，采用输入流
 *     2,指定目的地，是把数据写入目的地，采用输出流
 *     3,读数据
 *     4，写数据
 *     5，关闭流
 */
public class CopyTextFile {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1，指定数据源， 是数据源中读数据，采用输入流
        BufferedReader in = new BufferedReader(new FileReader("file.txt"));
        //2,指定目的地，是把数据写入目的地，采用输出流
        BufferedWriter out = new BufferedWriter(new FileWriter("copyFile.txt"));
        //3,读数据
        String line = null;
        while ( (line = in.readLine()) != null ) {
            //4，写数据
            out.write(line);
            //写入换行符号
            out.newLine();
Out.flush();
        }
        //5，关闭流
        out.close();
        in.close();
    }
}

三、流的操作规律　　

把IO流进行了规律的总结(四个明确)：

l 明确一：要操作的数据是数据源还是数据目的。

源：InputStream    Reader

目的：OutputStream Writer

先根据需求明确要读，还是要写。

l 明确二：要操作的数据是字节还是文本呢？

源：

字节：InputStream

文本：Reader

目的：

字节：OutputStream

文本：Writer

已经明确到了具体的体系上。

l 明确三：明确数据所在的具体设备。

源设备：

硬盘：文件  File开头。

内存：数组，字符串。

键盘：System.in;

网络：Socket

目的设备：

硬盘：文件  File开头。

内存：数组，字符串。

屏幕：System.out

网络：Socket

完全可以明确具体要使用哪个流对象。

l 明确四：是否需要额外功能呢？

额外功能：

转换吗？转换流。InputStreamReader OutputStreamWriter

高效吗？缓冲区对象。BufferedXXX

     InputStream

       FileInputStream

       BufferedInputStream

OuputStream

   FileOutputStream

   BufferedOuputStream

Writer

  OutputStreamWriter

     FileWriter

      BufferedWriter

Reader

  InputStreamReader

     FileReader

 　　　　BufferedReader