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文件IO流

汤圆学Java
2021-04-13 / 0 评论 / 0 点赞 / 388 阅读 / 5,438 字
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本文最后更新于 2022-01-05,若内容或图片失效,请留言反馈。部分素材来自网络,若不小心影响到您的利益,请联系我们删除。

前言

大家好啊,我是汤圆,今天给大家带来的是《Java中的IO流-入门篇》,希望对大家有帮助,谢谢

由于Java的IO类有很多,这就导致我刚开始学的时候,感觉很乱,每次用到都是上网搜,结果每次用完就忘;

后来沉下心去看书学习,才明白都是有规律的;

这里先做个简单的介绍,作为入门级教程,后面还有很多要学习的,有空再整理吧。

简介

文件IO流,主要有两种方式

  1. 字节流:基于各种文件,包括普通文本txt,音频文件mp3,视频文件mp4等
  2. 字符流:基于普通的文本字符串,比如普通文本txt等

本例中用到的相关类如下:

IO流

所有的读写操作都是针对内存而言的,因为程序就是运行内存

读操作就是从磁盘文件或网络流读到内存,对于内存而言就是Input

写操作就是从内存写到磁盘文件或网络流,对于内存而言就是Output

下面分别介绍这两种方式

字节流

本例子,字节流中主要讲的是ObjectInputStream和ObjectOutputStream,这两个类是针对普通Java对象的读写,因为这个可以捎带讲到Java对象的序列化和反序列化

应用场景一般是,在一个机器上的Java程序写入一个对象到文件,然后传输到另一个机器上的Java程序去读取文件中的对象

写入Java对象时,会先将Java对象序列化(对象转为字节),然后写入

读取Java对象时,会先将Java对象反序列化(字节转为对象),然后读取

写对象

将对象写入到文件中,需要先把对象序列化,然后再把序列化后的字节写入到文件中;

序列化就是将对象的属性信息转为一系列字节(不包括transient 类型的属性,下面会介绍)

大概流程如下所示:

序列化

读对象

将对象从文件中读出来,需要先反序列化,然后再转为对应的Java对象,并恢复对象属性值

反序列化就是将一系列字节转为真实的对象实例(不包括transient类型的属性)

大概流程如下所示:

反序列化

transient

该修饰符 字面意思是瞬时的,短暂的

用在对象的属性上,就表示这个属性是暂时有效的,等序列化的时候会失效

在反序列化的时候,这个属性就会为null(如果属性是对象引用)或基础类型的默认值(如果属性是基础类型)

比如密码等比较隐私的属性,我们就可以设置为transient,这样就不会在传输过程中被被人拦截,从而破解出密码

代码


public class ObjectIoDemo {

    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
        InnerObject object1 = new InnerObject(10);
        String filename = "object.bin";
        writeObjectFun(filename, object1);
        InnerObject objectReturn = (InnerObject) readObjectFun(filename);
        System.out.println(objectReturn);

    }

    // 写对象 到指定文件
    public static void writeObjectFun(String filename, Object o) throws IOException {
        FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(filename);
        ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(fileOutputStream);
        objectOutputStream.writeObject(o);
        // 关闭流,fileOutputStream会一并关闭
        objectOutputStream.close();
    }

    // 读对象 从指定文件
    public static Object readObjectFun(String filename) throws IOException, ClassNotFoundException {
        FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(filename);
        ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(fileInputStream);
        Object o = objectInputStream.readObject();
        // 关闭流,fileInputStream会一并关闭
        objectInputStream.close();
        return o;
    }
}
class InnerObject implements Serializable{

    @Override
    public String toString() {
        return "InnerObject{" +
                "num=" + num +
                '}';
    }

    public InnerObject(int num) {
        this.num = num;
    }

    public int getNum() {
        return num;
    }

    public void setNum(int num) {
        this.num = num;
    }

    private int num;
}

如果要写入的Java对象没有序列化,则会报错如下

Exception in thread "main" java.io.NotSerializableException: com.jalon.basic.io.InnerObject
	at java.io.ObjectOutputStream.writeObject0(ObjectOutputStream.java:1184)
	at java.io.ObjectOutputStream.writeObject(ObjectOutputStream.java:348)
	at com.jalon.basic.io.ObjectIoDemo.writeObjectFun(ObjectIoDemo.java:28)
	at com.jalon.basic.io.ObjectIoDemo.main(ObjectIoDemo.java:19)

字符流:基于普通文本字符串

字符流写入到文件中的数据,是作为通用文本数据来处理的,这样Java程序和其他程序都可以去读写这个文件

写文本

大致流程如下:

写文本

读文本

大致流程如下:

读文本

BufferedReader和BufferedWriter的作用

为什么要用缓冲区呢?直接用FileReader和FileWriter不也可以吗?

如果直接用FileWriterFileReader是可以运行,只不过效率会比较低,因为每一次的读写都是针对磁盘操作的;

BufferedWriterBufferedReader这两个缓冲区可以减少磁盘的读写次数;

BufferedReader:程序可以从磁盘一次性读很多数据到缓冲区,再从缓冲区一次次读,等缓冲区为空时再去磁盘读;

BufferedWriter:程序可以写多次到缓冲区,等缓存区满了再一次性写入到磁盘中

代码


public class TextIoDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        String filename = "string.txt";
        writeString(filename, "hello world");
        String res = readString(filename);
        System.out.println(res);
    }
	// 写字符串到指定文件
    public static void writeString(String filename, String content) throws IOException {
        FileWriter fileWriter = new FileWriter(filename);
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(fileWriter);
        bufferedWriter.write(content);

        bufferedWriter.close();
    }
	// 从指定文件读取字符串
    public static String readString(String filename) throws IOException {
        FileReader fileReader = new FileReader(filename);
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(fileReader);
        String line = "";
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        while ((line=bufferedReader.readLine())!=null){
            stringBuilder.append(line);
        }
        bufferedReader.close();
        return stringBuilder.toString();
    }
}

总结

IO流分为字节流字符流

字节流可以处理多种文件格式,但是效率低

字符流只能处理文本格式,但是效率高

上面只是列出了个别读写类,Java中读写类还有很多,大家感兴趣的可以去java.io下查看

IO包

参考

  1. 《Head First Java》(第二版)
  2. 《Java 核心技术卷一》(第十版)
  3. 《Java 编程思想》(第四版)

后记

最后,感谢大家的观看,谢谢

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