8+Java输入与输出

第八章Java输入与输出,第八章Java输入与输出,8.1输入与输出8.1.1JAVA的输入/输出机制8.1.2JAVA.IO8.2流的应用8.2.1字节流8.2.2字符流8.2.3过滤流8.2.4对象流8.3访问文件8.3.1File对象8.3.2随机访问文件,8.1输入与输出,8.1.1JAVA的输入/输出机制1.输入与输出对外部设备的输入/输出、文件读写、网络读写及线程之间的数据通信操作。2.什么是流?流是一种数据的源头和目的地之间的通信途径，JAVA使用流(stream)来执行输入输出功能。包括输入流与输出流。,8.1.2JAVA.IO,JAVA.IO是系统提供的软件包之一，专门为应用程序提供处理I/O操作的各种类。,JAVA.IO包中的流结构,1.InputStream和OutputStream这两个类为字节流的输入和输出类，是所有面向字节的输入/输出流的父类。声明了多个用于字节输入和输出的方法，包括读取数据、写入数据、标记位置等。2.Reader和Write为字符流的输入和输出类，是所有面向字符的输入/输出流的父类。这两个类是以Unicode字符为单位进行读写的。,8.1.2JAVA.IO,3.File和RandomAccessFile这两个类为对文件操作的类。File类记载文件信息并以顺序方式访问文件，RandomAccessFile类以随机方式访问文件。,8.1.2JAVA.IO,什么是流？流（stream）是一组有序的数据序列。根据操作的类型，分为输入流和输出流两种。输入流的指向称为源，程序从指向源的输入流中读取数据。当程序需要读取数据时，就会开启一个通向数据源的流，这个数据源可以是文件、内存或是网络连接。而输出流的指向是字节要去的目的地，程序通过向输出流中写入数据把信息传递到目的地。当程序需要写入数据时，就会开启一个通向目的地的流。,8.2流的应用,输入输出流的种类：字节输入流字节输出流字符输入流字符输出流,8.2流的应用,1.字节输入流InputStream字节流是以字节为单位来处理数据的，由于字节流不会对数据做任何转换，因此用来处理二进制的数据。InputStream类是字节输入流的抽象类，它是所有字节输入流的父类，其各种子类实现了不同的数据输入流。这些字节输入流的继承关系如下图所示。,8.2.1字节流,8.2.1字节流,输入流InputStream类的子类,InputStream中的常用方法：,8.2.1字节流,代码示例：从键盘输入一个字符,8.2.1字节流,importjava.io.*;publicclassTestpublicstaticvoidmain(Stringargs)throwsIOExceptionchara;System.out.println(请输入任一字符);a=(char)System.in.read();System.out.println(你输入的字符是+a);,InputStream是抽象类，并不能实例化，实际使用中使用其子类，FileInputStream类是InputStream类的子类。它实现了文件的读取，是文件字节输入流。该类适用于比较简单的文件读取，该类的所有方法都是从InputStream类继承并重写的。创建文件字节输入流常用的构造方法有两种：FileInputStream（StringfilePath）FileInputStream(Filefile),8.2.1字节流,（1）FileInputStream（StringfilePath）该构造方法根据指定的文件名称和路径，创建FileInputStream类的实例对象。语法：filePath：文件的绝对路径或相对路径。,newFileInputStream(filePath);,8.2.1字节流,（2）FileInputStream(Filefile)该构造方法使用File类型的文件对象创建FileInputStream类的实例对象。语法：file：File文件类型的实例对象。,newFileInputStream(file);,8.2.1字节流,importjava.io.*;publicclassTestpublicstaticvoidmain(Stringargs)throwsIOExceptiontryFileInputStreamfis=newFileInputStream(OpenFile.java);intn=512;bytebuffer=newbyten;while(fis.read(buffer,0,n)!=-1),System.out.println();fis.close();catch(IOExceptionioe)System.out.println(ioe);catch(Exceptione)System.out.println(e);,2.字节输出流OutputStreamOutputStream类是字节输出流的抽象类，它是所有字节输出流的父类，其子类实现了不同数据的输出流。继承关系如下图所示。,8.2.1字节流,OutputStream中的方法与InputStream几乎一一对应：,8.2.1字节流,代码示例：标准输出的用法,8.2.1字节流,importjava.io.*;publicclassTestpublicstaticvoidmain(Stringargs)throwsIOExceptionchara=A;System.out.write(a);System.out.write(n);/该行不可省略,同样，OutputStream也是抽象类，并不能实例化，实际使用中使用其子类，FileOutputStream类是OutputStream类的子类。它实现了文件的写入，能够以字节形式写入文件中，该类的所有方法都是从OutputStream类继承并重写的。创建文件字节输出流常用的构造方法有两种：FileOutputStream(StringfilePath)FileOutputStream(Filefile),8.2.1字节流,（1）FileOutputStream(StringfilePath)该构造方法根据指定的文件名称和路径，创建关联该文件的FileOutputStream类的实例对象。语法：filePath：文件的绝对路径或相对路径。,newFileOutputStream(filePath);,8.2.1字节流,（2）FileOutputStream(Filefile)该构造方法使用File类型的文件对象，创建与该文件关联的FileOutputStream类的实例对象。语法：file：File文件类型的实例对象。在file后面，加true会对原有内容进行追加，不加true会将原有内容覆盖。,newFileOutputStream(file);,8.2.1字节流,importjava.io.*;publicclassTestpublicstaticvoidmain(Stringargs)throwsIOExceptiontrySystem.out.print(Input:);intcount,n=512;bytebuffer=newbyten;count=System.in.read(buffer);FileOutputStreamfos=newFileOutputStream(write.txt);fos.write(buffer,0,count);fos.close();System.out.println(Savetowrite.txt);,catch(IOExceptionioe)System.out.println(Filewriteerror:+ioe);,8.2.1字节流,字符流（charactercstreams）用于处理字符数据的读取和写入，它以字符为单位。Reader类和Writer类是字符流的抽象类，它们定义了字符流读取和写入的基本方法，各个子类会依其特点实现或覆盖这些方法。,8.2.2字符流,1.Reader类帮助用户在Unicode流内获得字符数据。该类为抽象类，所以实际使用其子类。直接继承自Reader类的子类图如下：,8.2.2字符流,Reader类是所有字符输入流的父类，它定义了操作字符输入流的各种方法。常用方法如下表所示。,8.2.2字符流,（1）InputStreamReader类InputStreamReader是字节流通向字符流的桥梁。它可以根据指定的编码方式，将字节输入流转换为字符输入流。创建字符输入流常用的构造方法有两种：InputStreamReader(InputStreamin)InputStreamReader(InputStreamin,Stringcname),8.2.2字符流,InputStreamReader(InputStreamin)该构造方法使用默认字符集创建InputStreamReader类的实例对象。语法如下：in：字节流类的实例对象。,8.2.2字符流,newInputStreamReader(in);,InputStreamReader(InputStreamin,Stringcname)该构造方法使用已命名的字符编码方式创建InputStreamReader类的实例对象。语法如下：cname：使用的编码方式名。InputStreamReader类常用的方法如下表所示。,newInputStreamReader(in,cname);,8.2.2字符流,8.2.2字符流,（2）FileReader类FileReader类是Reader类的子类，它实现了从文件中读出字符数据，是文件字符输入流。该类的所有方法都是从Reader类中继承来的。FileReader类的常用构造方法有两种:FileReader(StringfilePath)FileReader(Filefile),8.2.2字符流,FileReader(StringfilePath)该构造方法根据指定的文件名称和路径，创建FileReader类的实例对象。语法如下：filePath：文件的绝对路径或相对路径。,8.2.2字符流,newFileReader(filePath);,FileReader(Filefile)该构造方法使用File类型的文件对象创建FileReader类的实例对象。语法如下：file：File文件类型的实例对象。,newFileReader(file);,8.2.2字符流,例如，利用FileReader读取文件“Example5-1.txt”的内容，输出到控制台上程序代码为：,tryFilef=newFile(C:Example5-1.txt);FileReaderfr=newFileReader(fchardata=newchar512;intrs=0;while(rs=fr.read(data)0)Stringstr=newString(data,0,rs);System.out.println(str);catch(Exceptione)e.printStackTrace();,8.2.2字符流,（3）BufferedReader类BufferedReader类是Reader类的子类，使用该类可以以行为单位读取数据。BufferedReader类的主要构造方法为：该构造方法使用Reader类的对象，创建一个BufferReader对象。语法如下：,8.2.2字符流,newBufferedReader(in);,BufferedReader(Readerin),BufferedReader类中提供了一个ReaderLine()方法，Reader类中没有此方法，该方法能够读取文本行。例如：,8.2.2字符流,FileReaderfr;tryfr=newFileReader(C:Example6.txt);BufferedReaderbr=newBufferedReader(fr);Stringaline;while(aline=br.readLine()!=nullStringstr=newString(aline);fr.close();br.close();catch(Exceptione)e.printStackTrace();,2.Writer类Writer类为字符输出的抽象基础类，可以利用其子类来完成种类型流的输出。直接继承自Writer类的类如下图所示。,8.2.2字符流,Writer类是所有字符输出流的父类，它定义了操作输出流的各种方法。常用方法如下表所示:,8.2.2字符流,（1）OutputStreamWriterOutputStreamWriter是字节流通向字符流的桥梁。写出字节，并根据指定的编码方式，将之转换为字符流。创建字符输出流常用的构造方法有两种。OutputStreamWriter(OutputStreamout)OutputStreamWriter(OutputStreamout,Stringcname),8.2.2字符流,OutputStreamWriter(OutputStreamout)该构造方法使用默认字符集创建OutputStreamWriter类的实例对象。语法如下：out：字节流类的实例对象。,8.2.2字符流,newOutputStreamReader(out);,OutputStreamWriter(OutputStreamout,Stringcname)该构造方法使用已命名的字符编码方式创建OutputStreamWriter类的实例对象。语法如下：cname：使用的编码方式名。,newOutputStreamWriter(out,cname);,8.2.2字符流,OutputStreamReader类常用的方法如下表所示：,8.2.2字符流,（2）FileWriter类FileWriter类是Writer类的子类，它实现了将字符数据写入文件中，是文件字符输出流。该类的所有方法都是从Writer类中继承来的。FileWriter类的常用构造方法有两种：FileWriter(StringfilePath)FileWriter(Filefile),8.2.2字符流,FileWriter(StringfilePath)该构造方法根据指定的文件名称和路径，创建关联该文件的FileWriter类的实例对象。语法如下：,8.2.2字符流,newFileWriter(filePath);,FileWriter(Filefile)该构造方法使用File类型的文件对象，创建与该文件关联的FileWriter类的实例对象。语法如下：,8.2.2字符流,newFileWriter(file);,例，“Example5-1.txt”的内容复制到文件“Example6.txt”中。具体代码为：,tryFilef=newFile(C:,Example6.txt);if(!f.exists()/如果文件不存在f.createNewFile();/创建新文件FileReaderfr=newFileReader(C:Example5-1.txt);/FileWriterfWriter=newFileWriter(f);/intis;while(is=fr.read()!=-1)fWriter.write(is);/将数据写入输出流fr.close();fWriter.close();catch(Exceptione)e.printStackTrace();,8.2.2字符流,（3）BufferedWriter类BufferedWriter类是Writer类的子类，该类可以以行为单位写入数据。BufferedWriter类常用的构造方法为：该构造方法使用Writer类的对象，来创建一个BufferWriter对象。语法如下：,newBufferedReader(out);,BufferedWriter(Writerout),8.2.2字符流,BufferedWriter类提供了一个newLine()方法，Writer类中没有此方法。该方法是换行标记。例如：,Filefile=newFile(C:Example6.txt);FileWriterfos;tryfos=newFileWriter(file,true);BufferedWriterbw=newBufferedWriter(fos);bw.write(Example);bw.newLine();bw.write(Example);bw.close();catch(IOExceptione)e.printStackTrace();,8.2.2字符流,（4）PrintWriter类PrintWriter是打印输出流，该流把Java语言的内构类型以字符表示形式送到相应的输出流中，可以以文本的形式浏览。创建该打印输出流常用的构造方法有两种。PrintWriter(Writerout)PrintWriter(OutputStreamout),8.2.2字符流,PrintWriter(Writerout)该构造方法使用Writer类的对象，创建一个PrintWriter对象。语法：,newPrintWriter(out);,8.2.2字符流,PrintWriter(OutputStreamout)该构造方法使用OutputStream类的对象，创建一个PrintWriter对象。语法：,newPrintWriter(out);,8.2.2字符流,PrintWriter类常用的方法如下表所示:,8.2.2字符流,使用PrintWriter实现文件的复制执行过程为：,Filefilein=newFile(C:Example6.txt);Filefileout=newFile(C:Example7.txt);tryBufferedReaderbr=newBufferedReader(newFileReader(filein);/创建一个PrintWiter对象PrintWriterpw=newPrintWriter(newFileWriter(fileout);intb;/读出文件“Example6.txt”中的数据while(b=br.read()!=-1)pw.println(b);/写入文件中br.close();/关闭流pw.close();/关闭流catch(Exceptione)e.printStackTrace();,过滤器流（FilterStream）是为某种目的过滤字节或字符的数据流。基本输入流提供的读取方法，只能用来读取字节或字符。而过滤器流能够读取整数值、双精度值或字符串。但需要一个过滤器类来包装输入流。DataInputStream和DataOutputStream类分别是FilterInputStream和FilterOutputStream类的子类。它们分别实现了DataInput和DataOutput接口，该接口中定义了独立于具体机器的带格式的读写操作，从而可以实现对Java中的不同基本类型数据的读写。,8.2.3过滤流,例，从文件中读取数字。可以先创建一个FileInputStream类的对象，然后把该类传递给一个DataInputStream的构造方法。,FileInputStreamfis=newFileInputStream(Example.txt);DataInputStreamdis=newDataInputStream(fis);doubled=dis.readDouble();dis.close();,8.2.3过滤流,再例如，把数据写入文件。可以先创建一个FileOutputStream类的对象，然后把该类传递给一个DataOutputStream的构造方法。,FileOutputStreamfos=newFileOutputStream(Example.txt);DataOutputStreamdos=newDataOutputStream(fos);dos.writeBytes(Example);dos.close();,8.2.3过滤流,使用对象输入输出流实现对象序列化可以直接存取对象。将对象存入一个流称为序列化。而从一个流将对象读出称为反序列化。,8.2.4对象流,1.ObjectInput与ObjectOutputObjectInput接口与ObjectOutput接口分别继承了DataInput接口和DataOutput接口，提供了对基本数据类型和对象序列化的方法。使用对象序列化功能可以非常方便地将对象写入输出流，或者从输入流读取对象。ObjectInput接口与ObjectOutput接口中定义的对象反序列化和序列化方法如下。,8.2.4对象流,（1）readObject()所谓反序列化就是从输入流中获取序列化的对象数据，用这些数据生成新的Java对象。该方法定义在ObjectInput接口中，由ObjectInputStream类实现。语法如下：object：Java对象。注意：使用readObject()方法获取的序列化对象是Object类型的，必须通过强行类型转换才能使用。,Objectobject=readObject(),8.2.4对象流,（2）writeObject()序列化就是将对象写入到输出流，这个输出流可以是文件输出流、网络输出流以及其他数据输出流。该方法定义在ObjectOutput接口中，由ObjectOutputStream类实现。语法：object：将要序列化的对象。注意：被序列化的对象必须实现java.io.Serializable接口，否则不能实现序列化。,writeObject(object);,8.2.4对象流,2.ObjectInputStream与ObjectOutputStreamJava提供了ObjectInputStream和ObjectOutputStream类读取和保存对象，它们分别是对象输入流和对象输出流。ObjectInputStream类和ObjectOutputStream类是InputStream类和OutputStream类的子类，继承了它们所有的方法。创建ObjectInputStream类的构造方法为：当准备从读取一个对象到程序中时，可以用ObjectInputStream类创建对象输入流。语法如下：,ObjectInputStream(InputStreamin),newObjectInputStream(in);,8.2.4对象流,ObjectInputStream类读取基本数据类型的方法为：对象输入流使用该方法读取一个对象到程序中。例如：创建ObjectOutputStream类的构造方法为：,readObject(),FileInputStreamfis=newFileInputStream(Example.txt);ObjectInputStreamois=newObjectInputStream(fis);ois.readObject();ois.close();,ObjectOutputStream（OutputStreamout）,8.2.4对象流,当准备将一个对象写入到输出流（即序列化），可以用ObjectOutputStream类创建对象输出流。语法如下：ObjectOutputStream类写入基本数据类型方法为：对象输出流使用该方法将对象写入到文件中。例如：,FileOutputStreamfos=newFileOutputStream(Example.txt);ObjectOutputStreamobs=newObjectOutputStream(fos);obs.writeObject(Example);obs.close();,newObjectOutputStream(out);,WriteObject(),8.2.4对象流,8.3.1File对象File类是一个与流无关的类。File类的对象可以获取文件及其文件所在的目录、文件的长度等信息。创建一个File对象的常用构造方法有3种:（1）File(Stringpathname)（2）File(Stringpath,Stringfilename)（3）File(Filefile,Stringfilename),8.3访问文件,（1）File(Stringpathname)该构造方法通过指定的文件路径字符串来创建一个新File实例对象。语法：pathname：文件路径字符串，包括文件名称。就是将一个代表路径的字符串转换为抽象的路径。,newFile(filename);,8.3.1File对象,（2）File(Stringpath,Stringfilename)该构造方法根据指定的父路径字符串和子路径字符串（包括文件名称）创建File类的实例对象。语法：path：父路径字符串。filename：子路径字符串，不能为空。,newFile(path,filename);,8.3.1File对象,（3）File(Filefile,Stringfilename)该构造方法根据指定的File类的父路径和字符串类型的子路径（包括文件名称）创建File类的实例对象。语法：file：是父路径对象。filename：子路径字符串。,newFile(file,filename);,8.3.1File对象,File类包含了文件和文件夹的多种属性和操作方法。常用的方法如下表所示。,8.3.1File对象,使用RandomAccessFile类可以读取任意位置数据的文件。RandomAccessFile类既不是输入流类的子类，也不是输出流类的子类。RandomAccessFile类常用的构造方法有两种：RandomAccessFile(Stringname,Stringmode)RandomAccessFile(Filefile,Stringmode),8.3.2随机访问文件,（1）RandomAccessFile(Stringname,Stringmode)语法如下：name：和系统相关的文件名。mode：用来决定创建的流对文件的访问权利，它可以是r、rw、rws或rwd，r代表只读，rw代表可读写，rws代表同步写入，rwd代表将更新同步写入。,newRandomAccessFile(name,mode);,8.3.2随机访问文件,（2）RandomAccessFile(Filefile,Stringmode)语法如下：file：一个File类的对象。RandomAccessFile类常用的方法如下表所示：,newRandomAccessFile(file,mode);,8.3.2随机访问文件,8.3.2随机访问文件,利用上述方法显示文件本身源代码的执行过程如下：,8.3.2随机访问文件,tryFilef=newFile(C:Example8.txt);RandomAccessFileraf=newRandomAccessFile(f,rw);/创建随机访问文件为读写longfilepoint=0;/定义文件总长度变量longfilel=raf.length();/获取文件的长度while(filepointfilel)Stringstr=raf.readLine();/从文件中读取数据System.out.println(str);filepoint=raf.getFilePointer();raf.close();catch(Exceptione)e.printStackTrace();,intdata_arr=12,31,