• IO流

    流的概念和作用

    原文链接：https://www.cnblogs.com/QQ846300233/p/6046388.html

    学习Java IO，不得不提到的就是JavaIO流。

    流是一组有顺序的，有起点和终点的字节集合，是对数据传输的总称或抽象。即数据在两设备间的传输称为流，流的本质是数据传输，根据数据传输特性将流抽象为各种类，方便更直观的进行数据操作。

    IO流的分类

    根据处理数据类型的不同分为：字符流和字节流

    根据数据流向不同分为：输入流和输出流

    字符流和字节流

    字符流的由来： 因为数据编码的不同，而有了对字符进行高效操作的流对象。本质其实就是基于字节流读取时，去查了指定的码表。字节流和字符流的区别：

    （1）读写单位不同：字节流以字节（8bit）为单位，字符流以字符为单位，根据码表映射字符，一次可能读多个字节。

    （2）处理对象不同：字节流能处理所有类型的数据（如图片、avi等），而字符流只能处理字符类型的数据。

    （3）字节流在操作的时候本身是不会用到缓冲区的，是文件本身的直接操作的；而字符流在操作的时候下后是会用到缓冲区的，是通过缓冲区来操作文件，我们将在下面验证这一点。

    结论：优先选用字节流。首先因为硬盘上的所有文件都是以字节的形式进行传输或者保存的，包括图片等内容。但是字符只是在内存中才会形成的，所以在开发中，字节流使用广泛。

    输入流和输出流

    对输入流只能进行读操作，对输出流只能进行写操作，程序中需要根据待传输数据的不同特性而使用不同的流。

    Java流类图结构：

    Java IO流对象

    1. 输入字节流InputStream

    定义和结构说明：

    从输入字节流的继承图可以看出：

    InputStream 是所有的输入字节流的父类，它是一个抽象类。

    ByteArrayInputStream、StringBufferInputStream、FileInputStream 是三种基本的介质流，它们分别从Byte 数组、StringBuffer、和本地文件中读取数据。PipedInputStream 是从与其它线程共用的管道中读取数据，与Piped 相关的知识后续单独介绍。

    ObjectInputStream 和所有FilterInputStream的子类都是装饰流（装饰器模式的主角）。意思是FileInputStream类可以通过一个String路径名创建一个对象，FileInputStream(String name)。而DataInputStream必须装饰一个类才能返回一个对象，DataInputStream(InputStream in)。如下图示：

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    实例操作演示：

    【案例 】读取文件内容

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    /**
     * 字节流
     * 读文件内容
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
           File f=new File(fileName);
           InputStream in=new FileInputStream(f);
           byte[] b=new byte[1024];
           in.read(b);
           in.close();
           System.out.println(new String(b));
        }
    }

    注意：该示例中由于b字节数组长度为1024，如果文件较小，则会有大量填充空格。我们可以利用in.read(b);的返回值来设计程序，如下案例：

    【案例】读取文件内容

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    /**
     * 字节流
     * 读文件内容
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
           File f=new File(fileName);
           InputStream in=new FileInputStream(f);
           byte[] b=new byte[1024];
           int len=in.read(b);
           in.close();
           System.out.println("读入长度为："+len);
           System.out.println(new String(b,0,len));
        }
    }

    注意：观察上面的例子可以看出，我们预先申请了一个指定大小的空间，但是有时候这个空间可能太小，有时候可能太大，我们需要准确的大小，这样节省空间，那么我们可以这样做：

    【案例】读取文件内容

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    /**
     * 字节流
     * 读文件内容,节省空间
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
           File f=new File(fileName);
           InputStream in=new FileInputStream(f);
           byte[] b=new byte[(int)f.length()];
           in.read(b);
           System.out.println("文件长度为："+f.length());
           in.close();
           System.out.println(new String(b));
        }
    }

    【案例】逐字节读

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    /**
     * 字节流
     * 读文件内容,节省空间
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
           File f=new File(fileName);
           InputStream in=new FileInputStream(f);
           byte[] b=new byte[(int)f.length()];
           for (int i = 0; i < b.length; i++) {
               b[i]=(byte)in.read();
           }
           in.close();
           System.out.println(new String(b));
        }
    }

    注意：上面的几个例子都是在知道文件的内容多大，然后才展开的，有时候我们不知道文件有多大，这种情况下，我们需要判断是否独到文件的末尾。

    【案例】字节流读取文件

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    /**
     * 字节流
     *读文件
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
           File f=new File(fileName);
           InputStream in=new FileInputStream(f);
           byte[] b=new byte[1024];
           int count =0;
           int temp=0;
           while((temp=in.read())!=(-1)){
               b[count++]=(byte)temp;
           }
           in.close();
           System.out.println(new String(b));
        }
    }

    注意：当读到文件末尾的时候会返回-1.正常情况下是不会返回-1的。

    【案例】DataInputStream类

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    import java.io.DataInputStream;
    import java.io.File;
    import java.io.FileInputStream;
    import java.io.IOException;
      
    public class DataOutputStreamDemo{
       public static void main(String[] args) throws IOException{
           File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");
           DataInputStream input = new DataInputStream(new FileInputStream(file));
           char[] ch = new char[10];
           int count = 0;
           char temp;
           while((temp = input.readChar()) != 'C'){
               ch[count++] = temp;
           }
           System.out.println(ch);
        }
    }

    【案例】PushBackInputStream回退流操作

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    import java.io.ByteArrayInputStream;
    import java.io.IOException;
    import java.io.PushbackInputStream;
      
    /**
     * 回退流操作
     * */
    public class PushBackInputStreamDemo{
        public static void main(String[] args) throwsIOException{
           String str = "hello,rollenholt";
           PushbackInputStream push = null;
           ByteArrayInputStream bat = null;
           bat = new ByteArrayInputStream(str.getBytes());
           push = new PushbackInputStream(bat);
           int temp = 0;
           while((temp = push.read()) != -1){
               if(temp == ','){
                    push.unread(temp);
                    temp = push.read();
                    System.out.print("(回退" +(char) temp + ") ");
               }else{
                    System.out.print((char) temp);
               }
           }
        }
    }

    2. 输出字节流OutputStream

    定义和结构说明：

    IO 中输出字节流的继承图可见上图，可以看出：

    OutputStream 是所有的输出字节流的父类，它是一个抽象类。

    ByteArrayOutputStream、FileOutputStream是两种基本的介质流，它们分别向Byte 数组、和本地文件中写入数据。PipedOutputStream 是向与其它线程共用的管道中写入数据，

    ObjectOutputStream 和所有FilterOutputStream的子类都是装饰流。具体例子跟InputStream是对应的。

    实例操作演示：

    【案例】向文件中写入字符串

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    /**
     * 字节流
     * 向文件中写入字符串
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
           File f=new File(fileName);
           OutputStream out =new FileOutputStream(f);
           String str="Hello World";
           byte[] b=str.getBytes();
           out.write(b);
           out.close();
        }
    }

    你也可以一个字节一个字节的写入文件：

    【案例】逐字节写入文件

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    /**
     * 字节流
     * 向文件中一个字节一个字节的写入字符串
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
           File f=new File(fileName);
           OutputStream out =new FileOutputStream(f);
           String str="Hello World！！";
           byte[] b=str.getBytes();
           for (int i = 0; i < b.length; i++) {
               out.write(b[i]);
           }
           out.close();
        }
    }

    【案例】向文件中追加新内容

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    /**
     * 字节流
     * 向文件中追加新内容：
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
           File f=new File(fileName);
           OutputStream out =new FileOutputStream(f,true);//true表示追加模式，否则为覆盖
           String str="Rollen";
           //String str=" Rollen"; 可以换行
           byte[] b=str.getBytes();
           for (int i = 0; i < b.length; i++) {
               out.write(b[i]);
           }
           out.close();
        }
    }

    【案例】复制文件

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    /**
     * 文件的复制
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           if(args.length!=2){
               System.out.println("命令行参数输入有误，请检查");
               System.exit(1);
           }
           File file1=new File(args[0]);
           File file2=new File(args[1]);
             
           if(!file1.exists()){
               System.out.println("被复制的文件不存在");
               System.exit(1);
           }
           InputStream input=new FileInputStream(file1);
           OutputStream output=new FileOutputStream(file2);
           if((input!=null)&&(output!=null)){
               int temp=0;
               while((temp=input.read())!=(-1)){
                    output.write(temp);
               }
           }
           input.close();
           output.close();
        }
    }

    【案例】使用内存操作流将一个大写字母转化为小写字母

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    /**
     * 使用内存操作流将一个大写字母转化为小写字母
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           String str="ROLLENHOLT";
           ByteArrayInputStream input=new ByteArrayInputStream(str.getBytes());
           ByteArrayOutputStream output=new ByteArrayOutputStream();
           int temp=0;
           while((temp=input.read())!=-1){
               char ch=(char)temp;
               output.write(Character.toLowerCase(ch));
           }
           String outStr=output.toString();
           input.close();
           output.close();
           System.out.println(outStr);
        }
    }

    【案例】验证管道流：进程间通信

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    /**
     * 验证管道流
     * */
    import java.io.*;
      
    /**
     * 消息发送类
     * */
    class Send implements Runnable{
       private PipedOutputStream out=null;
       public Send() {
           out=new PipedOutputStream();
        }
       public PipedOutputStream getOut(){
           return this.out;
        }
       public void run(){
           String message="hello , Rollen";
           try{
               out.write(message.getBytes());
           }catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }try{
               out.close();
           }catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
        }
    }
      
    /**
     * 接受消息类
     * */
    class Recive implements Runnable{
       private PipedInputStream input=null;
       public Recive(){
           this.input=new PipedInputStream();
        }
       public PipedInputStream getInput(){
           return this.input;
        }
       public void run(){
           byte[] b=new byte[1000];
           int len=0;
           try{
               len=this.input.read(b);
           }catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }try{
               input.close();
           }catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
           System.out.println("接受的内容为 "+(new String(b,0,len)));
        }
    }
    /**
     * 测试类
     * */
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           Send send=new Send();
           Recive recive=new Recive();
            try{
    //管道连接
               send.getOut().connect(recive.getInput());
           }catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
           new Thread(send).start();
           new Thread(recive).start();
        }
    }

    【案例】DataOutputStream类示例

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    import java.io.DataOutputStream;
    import java.io.File;
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.IOException;
    public class DataOutputStreamDemo{
       public static void main(String[] args) throws IOException{
           File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");
           char[] ch = { 'A', 'B', 'C' };
           DataOutputStream out = null;
           out = new DataOutputStream(new FileOutputStream(file));
           for(char temp : ch){
               out.writeChar(temp);
           }
           out.close();
        }
    }

    【案例】ZipOutputStream类

    先看一下ZipOutputStream类的继承关系

    java.lang.Object

    java.io.OutputStream

    java.io.FilterOutputStream

    java.util.zip.DeflaterOutputStream

    java.util.zip.ZipOutputStream

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    import java.io.File;
    import java.io.FileInputStream;
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.IOException;
    import java.io.InputStream;
    import java.util.zip.ZipEntry;
    import java.util.zip.ZipOutputStream;
      
    public class ZipOutputStreamDemo1{
       public static void main(String[] args) throws IOException{
           File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");
           File zipFile = new File("d:" + File.separator +"hello.zip");
           InputStream input = new FileInputStream(file);
           ZipOutputStream zipOut = new ZipOutputStream(new FileOutputStream(
                    zipFile));
           zipOut.putNextEntry(new ZipEntry(file.getName()));
           // 设置注释
           zipOut.setComment("hello");
           int temp = 0;
           while((temp = input.read()) != -1){
               zipOut.write(temp);
           }
           input.close();
           zipOut.close();
        }
    }

    【案例】ZipOutputStream类压缩多个文件

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    import java.io.File;
    import java.io.FileInputStream;
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.IOException;
    import java.io.InputStream;
    import java.util.zip.ZipEntry;
    import java.util.zip.ZipOutputStream;
      
    /**
     * 一次性压缩多个文件
     * */
    public class ZipOutputStreamDemo2{
       public static void main(String[] args) throws IOException{
           // 要被压缩的文件夹
           File file = new File("d:" + File.separator +"temp");
           File zipFile = new File("d:" + File.separator + "zipFile.zip");
           InputStream input = null;
           ZipOutputStream zipOut = new ZipOutputStream(new FileOutputStream(
                    zipFile));
           zipOut.setComment("hello");
           if(file.isDirectory()){
               File[] files = file.listFiles();
               for(int i = 0; i < files.length; ++i){
                    input = newFileInputStream(files[i]);
                    zipOut.putNextEntry(newZipEntry(file.getName()
                            + File.separator +files[i].getName()));
                   int temp = 0;
                    while((temp = input.read()) !=-1){
                        zipOut.write(temp);
                    }
                    input.close();
               }
           }
           zipOut.close();
        }
    }

    【案例】ZipFile类展示

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    import java.io.File;
    import java.io.IOException;
    import java.util.zip.ZipFile;
      
    /**
     *ZipFile演示
     * */
    public class ZipFileDemo{
       public static void main(String[] args) throws IOException{
           File file = new File("d:" + File.separator +"hello.zip");
           ZipFile zipFile = new ZipFile(file);
           System.out.println("压缩文件的名称为：" + zipFile.getName());
        }
    }

    【案例】解压缩文件（压缩文件中只有一个文件的情况）

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    import java.io.File;
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.IOException;
    import java.io.InputStream;
    import java.io.OutputStream;
    import java.util.zip.ZipEntry;
    import java.util.zip.ZipFile;
      
    /**
     * 解压缩文件（压缩文件中只有一个文件的情况）
     * */
    public class ZipFileDemo2{
       public static void main(String[] args) throws IOException{
           File file = new File("d:" + File.separator +"hello.zip");
           File outFile = new File("d:" + File.separator +"unZipFile.txt");
           ZipFile zipFile = new ZipFile(file);
           ZipEntry entry =zipFile.getEntry("hello.txt");
           InputStream input = zipFile.getInputStream(entry);
           OutputStream output = new FileOutputStream(outFile);
           int temp = 0;
           while((temp = input.read()) != -1){
               output.write(temp);
           }
           input.close();
           output.close();
        }
    }

    【案例】ZipInputStream类解压缩一个压缩文件中包含多个文件的情况

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    import java.io.File;
    import java.io.FileInputStream;
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.IOException;
    import java.io.InputStream;
    import java.io.OutputStream;
    import java.util.zip.ZipEntry;
    import java.util.zip.ZipFile;
    import java.util.zip.ZipInputStream;
      
    /**
     * 解压缩一个压缩文件中包含多个文件的情况
     * */
    public class ZipFileDemo3{
       public static void main(String[] args) throws IOException{
            File file = new File("d:" +File.separator + "zipFile.zip");
           File outFile = null;
           ZipFile zipFile = new ZipFile(file);
           ZipInputStream zipInput = new ZipInputStream(new FileInputStream(file));
           ZipEntry entry = null;
            InputStream input = null;
           OutputStream output = null;
           while((entry = zipInput.getNextEntry()) != null){
               System.out.println("解压缩" + entry.getName() + "文件");
               outFile = new File("d:" + File.separator + entry.getName());
               if(!outFile.getParentFile().exists()){
                   outFile.getParentFile().mkdir();
               }
               if(!outFile.exists()){
                    outFile.createNewFile();
               }
               input = zipFile.getInputStream(entry);
               output = new FileOutputStream(outFile);
               int temp = 0;
               while((temp = input.read()) != -1){
                    output.write(temp);
               }
               input.close();
               output.close();
           }
        }
    }

    3.字节流的输入与输出的对应图示

    加载中...

    图中蓝色的为主要的对应部分，红色的部分就是不对应部分。紫色的虚线部分代表这些流一般要搭配使用。从上面的图中可以看出Java IO 中的字节流是极其对称的。哲学上讲“存在及合理”，现在我们看看这些字节流中不太对称的几个类吧！

    4.几个特殊的输入流类分析

    LineNumberInputStream

    主要完成从流中读取数据时，会得到相应的行号，至于什么时候分行、在哪里分行是由改类主动确定的，并不是在原始中有这样一个行号。在输出部分没有对应的部分，我们完全可以自己建立一个LineNumberOutputStream，在最初写入时会有一个基准的行号，以后每次遇到换行时会在下一行添加一个行号，看起来也是可以的。好像更不入流了。

    PushbackInputStream

    其功能是查看最后一个字节，不满意就放入缓冲区。主要用在编译器的语法、词法分析部分。输出部分的BufferedOutputStream 几乎实现相近的功能。

    StringBufferInputStream

    已经被Deprecated，本身就不应该出现在InputStream部分，主要因为String 应该属于字符流的范围。已经被废弃了，当然输出部分也没有必要需要它了！还允许它存在只是为了保持版本的向下兼容而已。

    SequenceInputStream

    可以认为是一个工具类，将两个或者多个输入流当成一个输入流依次读取。完全可以从IO 包中去除，还完全不影响IO 包的结构，却让其更“纯洁”――纯洁的Decorator 模式。

    【案例】将两个文本文件合并为另外一个文本文件

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    import java.io.File;
    import java.io.FileInputStream;
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.IOException;
    import java.io.InputStream;
    import java.io.OutputStream;
    import java.io.SequenceInputStream;
      
    /**
     * 将两个文本文件合并为另外一个文本文件
     * */
    public class SequenceInputStreamDemo{
        public static voidmain(String[] args) throws IOException{
            File file1 = newFile("d:" + File.separator + "hello1.txt");
            File file2 = newFile("d:" + File.separator + "hello2.txt");
            File file3 = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");
            InputStream input1 =new FileInputStream(file1);
            InputStream input2 =new FileInputStream(file2);
            OutputStream output =new FileOutputStream(file3);
            // 合并流
            SequenceInputStreamsis = new SequenceInputStream(input1, input2);
            int temp = 0;
            while((temp =sis.read()) != -1){
               output.write(temp);
            }
            input1.close();
            input2.close();
            output.close();
            sis.close();
        }
    }

    PrintStream

    也可以认为是一个辅助工具。主要可以向其他输出流，或者FileInputStream 写入数据，本身内部实现还是带缓冲的。本质上是对其它流的综合运用的一个工具而已。一样可以踢出IO 包！System.err和System.out 就是PrintStream 的实例！

    【案例】使用PrintStream进行输出

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    /**
     * 使用PrintStream进行输出
     * */
    import java.io.*;
      
    class hello {
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           PrintStream print = new PrintStream(new FileOutputStream(newFile("d:"
                    + File.separator +"hello.txt")));
           print.println(true);
           print.println("Rollen");
           print.close();
        }
    }

    【案例】使用PrintStream进行格式化输出

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    /**
     * 使用PrintStream进行输出
     * 并进行格式化
     * */
    import java.io.*;
    class hello {
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           PrintStream print = new PrintStream(new FileOutputStream(newFile("d:"
                    + File.separator +"hello.txt")));
           String name="Rollen";
           int age=20;
           print.printf("姓名：%s. 年龄：%d.",name,age);
           print.close();
        }
    }

    【案例】使用OutputStream向屏幕上输出内容

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    /**
     * 使用OutputStream向屏幕上输出内容
     * */
    import java.io.*;
    class hello {
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           OutputStream out=System.out;
           try{
               out.write("hello".getBytes());
           }catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
           try{
               out.close();
           }catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
        }
    }

    【案例】输入输出重定向

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    import java.io.File;
    import java.io.FileNotFoundException;
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.PrintStream;
      
    /**
     * 为System.out.println()重定向输出
     * */
    public class systemDemo{
       public static void main(String[] args){
           // 此刻直接输出到屏幕
           System.out.println("hello");
           File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");
           try{
               System.setOut(new PrintStream(new FileOutputStream(file)));
           }catch(FileNotFoundException e){
               e.printStackTrace();
           }
           System.out.println("这些内容在文件中才能看到哦！");
        }
    }

    【案例】使用System.err重定向

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    import java.io.File;
    import java.io.FileNotFoundException;
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.PrintStream;
      
    /**
     *System.err重定向这个例子也提示我们可以使用这种方法保存错误信息
     * */
    public class systemErr{
       public static void main(String[] args){
           File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");
           System.err.println("这些在控制台输出");
           try{
               System.setErr(new PrintStream(new FileOutputStream(file)));
           }catch(FileNotFoundException e){
               e.printStackTrace();
           }
           System.err.println("这些在文件中才能看到哦！");
        }
    }

    【案例】System.in重定向

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    import java.io.File;
    import java.io.FileInputStream;
    import java.io.FileNotFoundException;
    import java.io.IOException;
    /**
     *System.in重定向
     * */
    public class systemIn{
       public static void main(String[] args){
           File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");
           if(!file.exists()){
               return;
           }else{
               try{
                    System.setIn(newFileInputStream(file));
               }catch(FileNotFoundException e){
                    e.printStackTrace();
               }
               byte[] bytes = new byte[1024];
               int len = 0;
               try{
                    len = System.in.read(bytes);
               }catch(IOException e){
                    e.printStackTrace();
               }
               System.out.println("读入的内容为：" + new String(bytes, 0, len));
           }
        }
    }

    5.字符输入流Reader

    定义和说明：

    在上面的继承关系图中可以看出：

    Reader 是所有的输入字符流的父类，它是一个抽象类。

    CharReader、StringReader是两种基本的介质流，它们分别将Char 数组、String中读取数据。PipedReader 是从与其它线程共用的管道中读取数据。

    BufferedReader 很明显就是一个装饰器，它和其子类负责装饰其它Reader 对象。

    FilterReader 是所有自定义具体装饰流的父类，其子类PushbackReader 对Reader 对象进行装饰，会增加一个行号。

    InputStreamReader 是一个连接字节流和字符流的桥梁，它将字节流转变为字符流。FileReader可以说是一个达到此功能、常用的工具类，在其源代码中明显使用了将FileInputStream 转变为Reader 的方法。我们可以从这个类中得到一定的技巧。Reader 中各个类的用途和使用方法基本和InputStream 中的类使用一致。后面会有Reader 与InputStream 的对应关系。

    实例操作演示：

    【案例】从文件中读取内容

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    /**
     * 字符流
     * 从文件中读出内容
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
           File f=new File(fileName);
           char[] ch=new char[100];
           Reader read=new FileReader(f);
           int count=read.read(ch);
           read.close();
           System.out.println("读入的长度为："+count);
           System.out.println("内容为"+new String(ch,0,count));
        }
    }

    注意：当然最好采用循环读取的方式，因为我们有时候不知道文件到底有多大。

    【案例】以循环方式从文件中读取内容

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    /**
     * 字符流
     * 从文件中读出内容
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
           File f=new File(fileName);
           char[] ch=new char[100];
           Reader read=new FileReader(f);
           int temp=0;
           int count=0;
           while((temp=read.read())!=(-1)){
               ch[count++]=(char)temp;
           }
           read.close();
           System.out.println("内容为"+new String(ch,0,count));
        }
    }

    【案例】BufferedReader的小例子

    注意：BufferedReader只能接受字符流的缓冲区，因为每一个中文需要占据两个字节，所以需要将System.in这个字节输入流变为字符输入流，采用：

    BufferedReader buf = new BufferedReader(newInputStreamReader(System.in));

    下面是一个实例：

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    import java.io.BufferedReader;
    import java.io.IOException;
    import java.io.InputStreamReader;
      
    /**
     * 使用缓冲区从键盘上读入内容
     * */
    public class BufferedReaderDemo{
       public static void main(String[] args){
           BufferedReader buf = new BufferedReader(
                    newInputStreamReader(System.in));
           String str = null;
           System.out.println("请输入内容");
           try{
               str = buf.readLine();
           }catch(IOException e){
               e.printStackTrace();
           }
           System.out.println("你输入的内容是：" + str);
        }
    }

    【案例】Scanner类实例

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    import java.util.Scanner;
    /**
     *Scanner的小例子，从键盘读数据
     * */
    public class ScannerDemo{
        publicstatic void main(String[] args){
           Scanner sca = new Scanner(System.in);
           // 读一个整数
           int temp = sca.nextInt();
           System.out.println(temp);
           //读取浮点数
           float flo=sca.nextFloat();
           System.out.println(flo);
            //读取字符
           //...等等的，都是一些太基础的，就不师范了。
        }
    }

    【案例】Scanner类从文件中读出内容

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    import java.io.File;
    import java.io.FileNotFoundException;
    import java.util.Scanner;
      
    /**
     *Scanner的小例子，从文件中读内容
     * */
    public class ScannerDemo{
       public static void main(String[] args){
      
           File file = new File("d:" + File.separator +"hello.txt");
           Scanner sca = null;
           try{
               sca = new Scanner(file);
           }catch(FileNotFoundException e){
               e.printStackTrace();
           }
           String str = sca.next();
           System.out.println("从文件中读取的内容是：" + str);
        }
    }

    6.字符输出流Writer

    定义和说明：

    在上面的关系图中可以看出：

    Writer 是所有的输出字符流的父类，它是一个抽象类。

    CharArrayWriter、StringWriter 是两种基本的介质流，它们分别向Char 数组、String 中写入数据。

    PipedWriter 是向与其它线程共用的管道中写入数据，

    BufferedWriter 是一个装饰器为Writer 提供缓冲功能。

    PrintWriter 和PrintStream 极其类似，功能和使用也非常相似。

    OutputStreamWriter 是OutputStream 到Writer 转换的桥梁，它的子类FileWriter 其实就是一个实现此功能的具体类（具体可以研究一SourceCode）。功能和使用和OutputStream 极其类似，后面会有它们的对应图。

    实例操作演示：

    【案例】向文件中写入数据

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    /**
     * 字符流
     * 写入数据
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
           File f=new File(fileName);
           Writer out =new FileWriter(f);
           String str="hello";
           out.write(str);
           out.close();
        }
    }

    注意：这个例子上之前的例子没什么区别，只是你可以直接输入字符串，而不需要你将字符串转化为字节数组。当你如果想问文件中追加内容的时候，可以使用将上面的声明out的哪一行换为：

    Writer out =new FileWriter(f,true);

    这样，当你运行程序的时候，会发现文件内容变为：hellohello如果想在文件中换行的话，需要使用“ ”比如将str变为String str=" hello";这样文件追加的str的内容就会换行了。

    7.字符流的输入与输出的对应

    加载中...

    8.字符流与字节流转换

    转换流的特点：

    （1）其是字符流和字节流之间的桥梁

    （2）可对读取到的字节数据经过指定编码转换成字符

    （3）可对读取到的字符数据经过指定编码转换成字节

    何时使用转换流？

    当字节和字符之间有转换动作时；

    流操作的数据需要编码或解码时。

    具体的对象体现：

    InputStreamReader:字节到字符的桥梁

    OutputStreamWriter:字符到字节的桥梁

    这两个流对象是字符体系中的成员，它们有转换作用，本身又是字符流，所以在构造的时候需要传入字节流对象进来。

    字节流和字符流转换实例：

    【案例】将字节输出流转化为字符输出流

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    /**
     * 将字节输出流转化为字符输出流
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           String fileName= "d:"+File.separator+"hello.txt";
           File file=new File(fileName);
           Writer out=new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(file));
           out.write("hello");
           out.close();
        }
    }

    【案例】将字节输入流转换为字符输入流

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    /**
     * 将字节输入流变为字符输入流
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) throws IOException {
           String fileName= "d:"+File.separator+"hello.txt";
           File file=new File(fileName);
           Reader read=new InputStreamReader(new FileInputStream(file));
           char[] b=new char[100];
           int len=read.read(b);
           System.out.println(new String(b,0,len));
           read.close();
        }
    }

    9.File类

    File类是对文件系统中文件以及文件夹进行封装的对象，可以通过对象的思想来操作文件和文件夹。 File类保存文件或目录的各种元数据信息，包括文件名、文件长度、最后修改时间、是否可读、获取当前文件的路径名，判断指定文件是否存在、获得当前目录中的文件列表，创建、删除文件和目录等方法。

    【案例 】创建一个文件

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    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) {
           File f=new File("D:\hello.txt");
           try{
               f.createNewFile();
           }catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
        }
    }

    【案例2】File类的两个常量

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    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) {
           System.out.println(File.separator);
           System.out.println(File.pathSeparator);
        }
    }

    此处多说几句：有些同学可能认为，我直接在windows下使用进行分割不行吗？当然是可以的。但是在linux下就不是了。所以，要想使得我们的代码跨平台，更加健壮，所以，大家都采用这两个常量吧，其实也多写不了几行。

    【案例3】File类中的常量改写案例1的代码：

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    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) {
           String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
           File f=new File(fileName);
           try{
               f.createNewFile();
           }catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
        }
    }

    【案例4】删除一个文件（或者文件夹）

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    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) {
           String fileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
           File f=new File(fileName);
           if(f.exists()){
               f.delete();
           }else{
               System.out.println("文件不存在");
           }
             
        }
    }

    【案例5】创建一个文件夹

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    /**
     * 创建一个文件夹
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) {
           String fileName="D:"+File.separator+"hello";
           File f=new File(fileName);
           f.mkdir();
        }
    }

    【案例6】列出目录下的所有文件

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    /**
     * 使用list列出指定目录的全部文件
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) {
           String fileName="D:"+File.separator;
           File f=new File(fileName);
           String[] str=f.list();
           for (int i = 0; i < str.length; i++) {
               System.out.println(str[i]);
           }
        }
    }

    注意使用list返回的是String数组，。而且列出的不是完整路径，如果想列出完整路径的话，需要使用listFiles.它返回的是File的数组。

    【案例7】列出指定目录的全部文件（包括隐藏文件）：

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    /**
     * 使用listFiles列出指定目录的全部文件
     * listFiles输出的是完整路径
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) {
           String fileName="D:"+File.separator;
           File f=new File(fileName);
           File[] str=f.listFiles();
           for (int i = 0; i < str.length; i++) {
               System.out.println(str[i]);
           }
        }
    }

    【案例8】判断一个指定的路径是否为目录

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    /**
     * 使用isDirectory判断一个指定的路径是否为目录
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) {
           String fileName="D:"+File.separator;
           File f=new File(fileName);
           if(f.isDirectory()){
               System.out.println("YES");
           }else{
               System.out.println("NO");
           }
        }
    }

    【案例9】递归搜索指定目录的全部内容，包括文件和文件夹

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    * 列出指定目录的全部内容
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
       public static void main(String[] args) {
           String fileName="D:"+File.separator;
           File f=new File(fileName);
           print(f);
        }
       public static void print(File f){
           if(f!=null){
               if(f.isDirectory()){
                    File[] fileArray=f.listFiles();
                    if(fileArray!=null){
                        for (int i = 0; i

    10.RandomAccessFile类

    该对象并不是流体系中的一员，其封装了字节流，同时还封装了一个缓冲区（字符数组），通过内部的指针来操作字符数组中的数据。该对象特点：

    该对象只能操作文件，所以构造函数接收两种类型的参数：a.字符串文件路径；b.File对象。

    该对象既可以对文件进行读操作，也能进行写操作，在进行对象实例化时可指定操作模式(r,rw)

    注意：该对象在实例化时，如果要操作的文件不存在，会自动创建；如果文件存在，写数据未指定位置，会从头开始写，即覆盖原有的内容。可以用于多线程下载或多个线程同时写数据到文件。

    【案例】使用RandomAccessFile写入文件

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    /**
     * 使用RandomAccessFile写入文件
     * */
    import java.io.*;
    class hello{
        public static void main(String[]args) throws IOException {
            StringfileName="D:"+File.separator+"hello.txt";
            File f=new File(fileName);
            RandomAccessFile demo=newRandomAccessFile(f,"rw");
           demo.writeBytes("asdsad");
            demo.writeInt(12);
            demo.writeBoolean(true);
            demo.writeChar('A');
            demo.writeFloat(1.21f);
            demo.writeDouble(12.123);
            demo.close(); 
        }
    }

    Java IO流的高级概念

    编码问题

    【案例 】取得本地的默认编码

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    /**
     * 取得本地的默认编码
     * */
    publicclass CharSetDemo{
        public static void main(String[] args){
            System.out.println("系统默认编码为："+ System.getProperty("file.encoding"));
        }
    }

    【案例 】乱码的产生

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    import java.io.File;
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.IOException;
    import java.io.OutputStream;
      
    /**
     * 乱码的产生
     * */
    public class CharSetDemo2{
        public static void main(String[] args) throws IOException{
            File file = new File("d:" + File.separator + "hello.txt");
            OutputStream out = new FileOutputStream(file);
            byte[] bytes = "你好".getBytes("ISO8859-1");
            out.write(bytes);
            out.close();
        }//输出结果为乱码，系统默认编码为GBK，而此处编码为ISO8859-1
    }

    对象的序列化

    对象序列化就是把一个对象变为二进制数据流的一种方法。

    一个类要想被序列化，就行必须实现java.io.Serializable接口。虽然这个接口中没有任何方法，就如同之前的cloneable接口一样。实现了这个接口之后，就表示这个类具有被序列化的能力。先让我们实现一个具有序列化能力的类吧：

    【案例 】实现具有序列化能力的类

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    import java.io.*;
    /**
     * 实现具有序列化能力的类
     * */
    public class SerializableDemo implements Serializable{
        public SerializableDemo(){
             
        }
        publicSerializableDemo(String name, int age){
            this.name=name;
            this.age=age;
        }
        @Override
        public String toString(){
            return "姓名："+name+"  年龄："+age;
        }
        private String name;
        private int age;
    }

    【案例 】序列化一个对象 – ObjectOutputStream

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    import java.io.Serializable;
    import java.io.File;
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.IOException;
    import java.io.ObjectOutputStream;
    /**
     * 实现具有序列化能力的类
     * */
    public class Person implements Serializable{
        public Person(){
         }
        public Person(String name,int age){
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
        @Override
        public String toString(){
            return "姓名：" +name + "  年龄：" +age;
        }
        private String name;
        private int age;
    }
    /**
     * 示范ObjectOutputStream
     * */
    public class ObjectOutputStreamDemo{
        public static voidmain(String[] args) throws IOException{
            File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");
            ObjectOutputStream oos= new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(
                    file));
            oos.writeObject(newPerson("rollen", 20));
            oos.close();
        }
    }

    【案例 】反序列化—ObjectInputStream

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    import java.io.File;
    import java.io.FileInputStream;
    import java.io.ObjectInputStream;
      
    /**
     * ObjectInputStream示范
     * */
    public class ObjectInputStreamDemo{
        public static voidmain(String[] args) throws Exception{
            File file = new File("d:" +File.separator + "hello.txt");
            ObjectInputStreaminput = new ObjectInputStream(new FileInputStream(
                    file));
            Object obj =input.readObject();
            input.close();
            System.out.println(obj);
        }
    }

    注意：被Serializable接口声明的类的对象的属性都将被序列化，但是如果想自定义序列化的内容的时候，就需要实现Externalizable接口。

    当一个类要使用Externalizable这个接口的时候，这个类中必须要有一个无参的构造函数，如果没有的话，在构造的时候会产生异常，这是因为在反序列话的时候会默认调用无参的构造函数。

    现在我们来演示一下序列化和反序列话：

    【案例 】使用Externalizable来定制序列化和反序列化操作

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    package IO;
      
    import java.io.Externalizable;
    import java.io.File;
    import java.io.FileInputStream;
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.IOException;
    import java.io.ObjectInput;
    import java.io.ObjectInputStream;
    import java.io.ObjectOutput;
    import java.io.ObjectOutputStream;
      
    /**
     * 序列化和反序列化的操作
     * */
    public class ExternalizableDemo{
        public static voidmain(String[] args) throws Exception{
            ser(); // 序列化
            dser(); // 反序列话
        }
      
        public static void ser()throws Exception{
            File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");
            ObjectOutputStream out= new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(
                    file));
            out.writeObject(newPerson("rollen", 20));
            out.close();
        }
      
        public static void dser()throws Exception{
            File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");
            ObjectInputStreaminput = new ObjectInputStream(new FileInputStream(
                    file));
            Object obj =input.readObject();
            input.close();
           System.out.println(obj);
        }
    }
      
    class Person implements Externalizable{
        public Person(){
      
        }
      
        public Person(String name,int age){
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
      
        @Override
        public String toString(){
            return "姓名：" +name + "  年龄：" +age;
        }
      
        // 复写这个方法，根据需要可以保存的属性或者具体内容，在序列化的时候使用
        @Override
        public voidwriteExternal(ObjectOutput out) throws IOException{
           out.writeObject(this.name);
            out.writeInt(age);
        }
      
        // 复写这个方法，根据需要读取内容 反序列话的时候需要
        @Override
        public voidreadExternal(ObjectInput in) throws IOException,
               ClassNotFoundException{
            this.name = (String)in.readObject();
            this.age =in.readInt();
        }
      
        private String name;
        private int age;
    }

    注意：Serializable接口实现的操作其实是吧一个对象中的全部属性进行序列化，当然也可以使用我们上使用是Externalizable接口以实现部分属性的序列化，但是这样的操作比较麻烦，

    当我们使用Serializable接口实现序列化操作的时候，如果一个对象的某一个属性不想被序列化保存下来，那么我们可以使用transient关键字进行说明：

    【案例 】使用transient关键字定制序列化和反序列化操作

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    package IO;
      
    import java.io.File;
    import java.io.FileInputStream;
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.ObjectInputStream;
    import java.io.ObjectOutputStream;
    import java.io.Serializable;
      
    /**
     * 序列化和反序列化的操作
     * */
    public class serDemo{
        public static voidmain(String[] args) throws Exception{
            ser(); // 序列化
            dser(); // 反序列话
        }
      
        public static void ser()throws Exception{
            File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");
            ObjectOutputStream out= new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(
                    file));
            out.writeObject(newPerson1("rollen", 20));
            out.close();
        }
      
        public static void dser()throws Exception{
            File file = newFile("d:" + File.separator + "hello.txt");
            ObjectInputStreaminput = new ObjectInputStream(new FileInputStream(
                    file));
            Object obj =input.readObject();
            input.close();
           System.out.println(obj);
        }
    }
      
    class Person1 implements Serializable{
        public Person1(){
      
        }
      
        public Person1(Stringname, int age){
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
      
        @Override
        public String toString(){
            return "姓名：" +name + "  年龄：" +age;
        }
      
        // 注意这里
        private transient Stringname;
        private int age;
    }

    【运行结果】：

    姓名：null 年龄：20

    【案例 】序列化一组对象

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    import java.io.File;
    import java.io.FileInputStream;
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.ObjectInputStream;
    import java.io.ObjectOutputStream;
    import java.io.Serializable;
      
    /**
     * 序列化一组对象
     * */
    public class SerDemo1{
        public static voidmain(String[] args) throws Exception{
            Student[] stu = { newStudent("hello", 20), new Student("world", 30),
                    newStudent("rollen", 40) };
            ser(stu);
            Object[] obj = dser();
            for(int i = 0; i
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