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分类: Java

2008-06-24 09:50:10

JAVA I/O 函数总结
InputStream的种类 OutputStream的种类
ByteArrayInputStream ByteArrayOutputStream
StringBufferInputStream  
FileInputStream FileOutputStream
PipeInputStream PipeOutputStream
SequenceInputStream  
FilterInputStream FilterOutputStream
FilterInputStream种类 FilterOutputStream种类
DataInputStream DataOutputStream
BufferedInputStream BufferedOutputStream
LineNumberInputStream  
PushbackInputStream PrintStream
————-数 据 源 和 目 的————
Java 1.0 Java 1.1
InputStream Reader的适配器:InputStreamReader
OutputStream Writer的适配器:OutputStreamReader
FileInputStream FileReader
FileOutputSream FileWriter
StringBufferInputStream StringReader
StringWriter
ByteArrayInputStream CharArrayReader
ByteArrayOutputStream CharArrayWriter
PipeInputStream PipedReader
PipeOutputStream PipedWriter
Filter  类                                                                                    
Java 1.0 Java 1.1
FilterInputStream FilterReader
FilterOutputSream FilterWriter(无派生类的抽象类)
BufferedInputStream BufferedReader(也有readLine( ))
BufferedOutputStream  
DataInputStream 尽量用DataInputStream (除非你用BufferedReader的时候要用readLine( ))
PrintStream PrintReader
LineNumberInputStream(过时了) LineNumberReader
StreamTokenizer StreamTokenizer (换一个构造函数,把Reader当参数传给它)
PushbackInputStream PushbackReader

Java IO 类树 

o        java.io.File (文件和目录路径名的抽象表示形式)

o        java.io.RandomAccessFile (可通过RandomAccessFile对象完成对文件的读写操作)

o        java.io.StreamTokenizer (获取输入流并将其分析为标记,允许一次读取一个标记)

o        java.io.InputStream

o        java.io.ByteArrayInputStream(把内存中的一个缓冲区作为InputStream使用)

o        java.io.FileInputStream (把一个文件作为InputStream,实现对文件的读取操作)

o        java.io.ObjectInputStream (对以前使用 ObjectOutputStream 写入的基本数据和对象进行反序列化)

o        java.io.PipedInputStream (实现了pipe的概念,主要在线程中使用)

o        java.io.SequenceInputStream (把多个InputStream合并为一个InputStream)

o        java.io.StringBufferInputStream (把一个String对象作为InputStream)

o        java.io.FilterInputStream (抽象接口,提供decorators(附加属性和有用接口))

o         java.io.BufferedInputStream (使用缓冲区)

o         java.io.DataInputStream (stream中读取基本类型(intchar等)数据)

o         java.io.LineNumberInputStream (会记录input stream内的行数,然后可以调用getLineNumber()setLineNumber(int))

o         java.io.PushbackInputStream(很少用到,一般用于编译器开发)

o        java.io.OutputStream

o        java.io.ByteArrayOutputStream (建立一块位于内存的缓冲区,把信息存入该缓冲区中)

o        java.io.FileOutputStream (把信息存入文件中)

o        java.io.ObjectOutputStream (Java对象的基本数据类型和图形写入OutputStream, 通过使用流中的文件可以实现对象的持久存储)

o        java.io.PipedOutputStream(实现了pipe的概念,主要在线程中使用)

o        java.io.FilterOutputStream(抽象接口,提供decorators(附加属性和有用接口))

o         java.io.BufferedOutputStream (使用缓冲区)

o         java.io.DataOutputStream (stream中输出基本类型(intchar等)数据)

o         java.io.PrintStream (产生格式化输出)

o        java.io.Reader

o        没有与DataInputStream对应的类。除非在要使用readLine()时改用BufferedReader,否则使用DataInputStream

o        java.io.BufferedReader (BufferedInputStream对应)

o         java.io.LineNumberReader(LineNumberInputStream对应)

o        java.io.FilterReader

o         java.io.PushbackReader(PushbackInputStream对应)

o        java.io.CharArrayReader (ByteArrayInputStream对应)

o        java.io.InputStreamReader (将字节转换为字符的输入流)

o         java.io.FileReader(FileInputStream对应)

o        java.io.PipedReader (PipedInputStream对应)

o        java.io.StringReader(StringBufferInputStream对应)

o        java.io.Writer

o        java.io.BufferedWriter (缓冲输出流)

o        java.io.CharArrayWriter (ByteArrayOutputStream对应)

o        java.io.FilterWriter

o        java.io.OutputStreamWriter (将字节转换为字符的输出流)

o         java.io.FileWriter(FileOutputStream对应)

o        java.io.PipedWriter (PipedOutputStream对应)

o        java.io.PrintWriter (包含最常见的Print()Println()的输出流)

o        java.io.StringWriter(无与之对应的以字节为导向的stream)

 

————————————————————————————————————————————————————

Java的I/O ;Input和Output

当读取文件时,先把文件内容读到缓存中,当调用in.readLine()时,再从缓存中以字符的方式读取数据(以下简称"缓存字节读取方式")。

由于想以缓存字节读取方式从标准IO(键盘)中读取数据,所以要先把标准IO(System.in)转换成字符导向的stream,再进行BufferedReader封装。

要以字符的形式从一个String对象中读取数据,所以要产生一个StringReader类型的stream。

1. stream代表的是任何有能力产出数据的数据源,或是任何有能力接收数据的接收源。在Java的IO中,所有的stream(包括Input和Out stream)都包括两种类型:

1.1 以字节为导向的stream
以字节为导向的stream,表示以字节为单位从stream中读取或往stream中写入信息。以字节为导向的stream包括下面几种类型:

1) input stream:

1) ByteArrayInputStream:把内存中的一个缓冲区作为InputStream使用
2) StringBufferInputStream:把一个String对象作为InputStream
3) FileInputStream:把一个文件作为InputStream,实现对文件的读取操作
4) PipedInputStream:实现了pipe的概念,主要在线程中使用
5) SequenceInputStream:把多个InputStream合并为一个InputStream

2) Out stream

1) ByteArrayOutputStream:把信息存入内存中的一个缓冲区中
2) FileOutputStream:把信息存入文件中
3) PipedOutputStream:实现了pipe的概念,主要在线程中使用
4) SequenceOutputStream:把多个OutStream合并为一个OutStream

1.2 以Unicode字符为导向的stream
以Unicode字符为导向的stream,表示以Unicode字符为单位从stream中读取或往stream中写入信息。以Unicode字符为导向的stream包括下面几种类型:

1) Input Stream

1) CharArrayReader:与ByteArrayInputStream对应
2) StringReader:与StringBufferInputStream对应
3) FileReader:与FileInputStream对应
4) PipedReader:与PipedInputStream对应

2) Out Stream

1) CharArrayWrite:与ByteArrayOutputStream对应
2) StringWrite:无与之对应的以字节为导向的stream
3) FileWrite:与FileOutputStream对应
4) PipedWrite:与PipedOutputStream对应

以字符为导向的stream基本上对有与之相对应的以字节为导向的stream。两个对应类实现的功能相同,字是在操作时的导向不同。如CharArrayReader:和ByteArrayInputStream的作用都是把内存中的一个缓冲区作为InputStream使用,所不同的是前者每次从内存中读取一个字节的信息,而后者每次从内存中读取一个字符。

1.3 两种不现导向的stream之间的转换
InputStreamReader和OutputStreamReader:把一个以字节为导向的stream转换成一个以字符为导向的stream。

2. stream添加属性

2.1 "为stream添加属性"的作用

运用上面介绍的Java中操作IO的API,我们就可完成我们想完成的任何操作了。但通过FilterInputStream和FilterOutStream的子类,我们可以为stream添加属性。下面以一个例子来说明这种功能的作用。
如果我们要往一个文件中写入数据,我们可以这样操作:
FileOutStream fs = new FileOutStream("test.txt");
然后就可以通过产生的fs对象调用write()函数来往test.txt文件中写入数据了。但是,如果我们想实现"先把要写入文件的数据先缓存到内存中,再把缓存中的数据写入文件中"的功能时,上面的API就没有一个能满足我们的需求了。但是通过FilterInputStream和FilterOutStream的子类,为FileOutStream添加我们所需要的功能。

2.2 FilterInputStream的各种类型

2.2.1 用于封装以字节为导向的InputStream

1) DataInputStream:从stream中读取基本类型(int、char等)数据。
2) BufferedInputStream:使用缓冲区
3) LineNumberInputStream:会记录input stream内的行数,然后可以调用getLineNumber()和setLineNumber(int)
4) PushbackInputStream:很少用到,一般用于编译器开发

2.2.2 用于封装以字符为导向的InputStream

1) 没有与DataInputStream对应的类。除非在要使用readLine()时改用BufferedReader,否则使用DataInputStream
2) BufferedReader:与BufferedInputStream对应
3) LineNumberReader:与LineNumberInputStream对应
4) PushBackReader:与PushbackInputStream对应

2.3 FilterOutStream的各种类型

2.2.3 用于封装以字节为导向的OutputStream

1) DataIOutStream:往stream中输出基本类型(int、char等)数据。
2) BufferedOutStream:使用缓冲区
3) PrintStream:产生格式化输出

2.2.4 用于封装以字符为导向的OutputStream

1) BufferedWrite:与对应
2) PrintWrite:与对应

3. RandomAccessFile

1) 可通过RandomAccessFile对象完成对文件的读写操作
2) 在产生一个对象时,可指明要打开的文件的性质:r,只读;w,只写;rw可读写
3) 可以直接跳到文件中指定的位置

4. I/O应用的一个例子

import java.io.*;

public class TestIO{
 
 public static void main(String[] args) throws IOException{
  //1.以行为单位从一个文件读取数据
  BufferedReader in =
  new BufferedReader(
  new FileReader("TestIO.Java"));
  String s, s2 = new String();
  while((s = in.readLine()) != null)
  s2 += s + "\n";
  in.close();
  System.out.println("End of //1");
  
  //1b. 接收键盘的输入
  BufferedReader stdin =
  new BufferedReader(
  new InputStreamReader(System.in));
  System.out.println("Enter a line:");
  System.out.println(stdin.readLine());
  System.out.println("End of //1b");
  
  //2. 从一个String对象中读取数据
  StringReader in2 = new StringReader(s2);
  int c;
  while((c = in2.read()) != -1)
   System.out.print((char)c);
  in2.close();
  System.out.println("End of //2");
  
  //3. 从内存取出格式化输入
  try{
   DataInputStream in3 =
    new DataInputStream(
     new ByteArrayInputStream(s2.getBytes()));
   while(true)
   System.out.print((char)in3.readByte());
  }
  catch(EOFException e){
   System.out.println("End of stream");
  }
  System.out.println("End of //3");
  
  //4. 输出到文件
  try{
   BufferedReader in4 =
    new BufferedReader(
     new StringReader(s2));
   PrintWriter out1 =
    new PrintWriter(
     new BufferedWriter(
      new FileWriter("TestIO.out")));
   int lineCount = 1;
   while((s = in4.readLine()) != null)
   out1.println(lineCount++ + ":" + s);
   out1.close();
   in4.close();
  }
  catch(EOFException ex){
   System.out.println("End of stream");
  }
  System.out.println("End of //4");
  
  //5. 数据的存储和恢复
  try{
   DataOutputStream out2 =
    new DataOutputStream(
     new BufferedOutputStream(
      new FileOutputStream("Data.txt")));
   out2.writeDouble(3.1415926);
   out2.writeChars("Thas was pi:writeChars\n");
   out2.writeBytes("Thas was pi:writeByte\n");
   out2.close();
   DataInputStream in5 =
    new DataInputStream(
     new BufferedInputStream(
      new FileInputStream("Data.txt")));
   BufferedReader in5br =
    new BufferedReader(
     new InputStreamReader(in5));
   System.out.println(in5.readDouble());
   System.out.println("**");
   System.out.println(in5br.readLine());
   System.out.println("****");
   System.out.println(in5br.readLine());
  }
  catch(EOFException e){
   System.out.println("End of stream");
  }
  System.out.println("End of //5");
  
  //6. 通过RandomAccessFile操作文件
  RandomAccessFile rf =
  new RandomAccessFile("rtest.dat", "rw");
  for(int i=0; i<10; i++)
  rf.writeDouble(i*1.414);
  rf.close();
  
  rf = new RandomAccessFile("rtest.dat", "r");
  for(int i=0; i<10; i++)
  System.out.println("Value " + i + ":" + rf.readDouble());
  rf.close();
  
  rf = new RandomAccessFile("rtest.dat", "rw");
  rf.seek(5*8);
  rf.writeDouble(47.0001);
  rf.close();
  
  rf = new RandomAccessFile("rtest.dat", "r");
  for(int i=0; i<10; i++)
  System.out.println("Value " + i + ":" + rf.readDouble());
  rf.close();
  
  System.out.println("End of //6");
 }
}

关于代码的解释(以区为单位):
1区中,当读取文件时,先把文件内容读到缓存中,当调用in.readLine()时,再从缓存中以字符的方式读取数据(以下简称"缓存字节读取方式")。
1b区中,由于想以缓存字节读取方式从标准IO(键盘)中读取数据,所以要先把标准IO(System.in)转换成字符导向的stream,再进行BufferedReader封装。
2区中,要以字符的形式从一个String对象中读取数据,所以要产生一个StringReader类型的stream。
4区中,对String对象s2读取数据时,先把对象中的数据存入缓存中,再从缓冲中进行读取;对TestIO.out文件进行操作时,先把格式化后的信息输出到缓存中,再把缓存中的信息输出到文件中。
5区中,对Data.txt文件进行输出时,是先把基本类型的数据输出屋缓存中,再把缓存中的数据输出到文件中;对文件进行读取操作时,先把文件中的数据读取到缓存中,再从缓存中以基本类型的形式进行读取。注意in5.readDouble()这一行。因为写入第一个writeDouble(),所以为了正确显示。也要以基本类型的形式进行读取。
6区是通过RandomAccessFile类对文件进行操作。

————————————————————————————————————————————————————

Java IO 操作示例
1:读取控制台的输入
具体的语句如下:
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
下面将这条语句分块解释一下:
System.in:读取控制台的数据,他读取的是字节流。
InputStreamReader:它的作用是将字节流转换为字符流。它的构造函数为:
                     InputStreamReaderInputStream inputStream
BufferedReader:将输入流缓冲处理,可以提高处理效率。
上面的语句也可以写成下面的形式更容易理解。。
    InputStreamReader ins = new InputStreamReader(System.in);
       BufferedReader br = new BufferedReader(ins);
2:控制台输出
        控制台输出可以使用print()和println(),这个方法很容易使用。其他可以使用
write()方法来实现输出。它的构造函数为:
                void write(int byteval)
 
下面是一个例子程序:
    class writeExample
{
   public static void main(String args[])
{
   int n;
   a = ‘a’;
   System.out.write(a);    
   System.out.write(‘\n’);
}
}
3:读取字符
使用前面的BufferedReader定义的一个方法read()来读入的返回值为int,所以为了返回一个char,要进行转换。
Read()的构造函数:   int read() throws IOException
具体程序如下:
 import java.io.*;
 class readExample
{
     public static void main(String args[]) throws IOException
      {
         char a;
         BufferedReader br = new BufferedReader(
                                                 new InputStreamReader (System.in));
         System.out.println(“Enter q to quit.”);
         a= (char) br.read();       //从输入流中读出存入(char a
         If(a != ‘q’)
           System.out.println(a);
      }
   }
 
4:读取字符串
   使用函数:readLine() 它的常用形式为:
         String readLine() throws IOException
   import java.io.*
   class readLineException
{
 public static void main(String args[]) throws IOException
{
    String str;
    BufferedReader br = new BufferedReader(
                                            new InputStreamReader(System.in));
    System.out.println(“Enter a string line, q to quit.”);
    Str = b.readLine();
    If(str != q)
      System.out.println(str);
}
}
 
5:关于文件的读写
Java提供了对文件的读写,但是有一点要注意的是:所有的文件都是面向字节的。但是Java允许我们在基于字符的对象来包装面向字节的文件。
两个对文件的操作的流类是:FileInputStreamFileOutputStream。这两个类的构造函数为:
 FileInputStreamString filenamethrows FileNotFoundExcepiont
 FileOutPutStreamString filenamethrows FileNotFoundException
此两个类定义了几个使用的函数:
    在对文件操作完之后,要使用close()方法关闭文件。    
void close() throws IOException
 
        用于读取一个文件,要使用read()读出的是字节流,如果读到文件的末尾
read()会返回1
int read() throws IOException
 
        用于写入一个文件,使用write()来将字节流写入要求的文件中,此方法将参数写入到要求的文件中,但是要注意只有低8个字节才能写入文件。下面是一个例子程序:
 
import java.io.*;
class copyFile
{
 public static void main(String args[]) throws IOException
 {
    int n;
    FileInputStream fin;
   FileOutputStream fout;
    try
    {
      try
      {
        fin = new FileInputStream(args[0]);
      }
      catch(FileNotFoundException e)
      {
        System.err.println(e);
        return;
      }
 
      try
      {
        fout = new FileOutputStream(args[1]);
      }
      catch(FileNotFoundException e)
      {
        System.err.println(e);
        return ;
      }
    }
    catch(ArrayInedxOutBoundsException e)
    {
      System.err.println(e);
      return ;
    }
 
    try
    {
      do
      {
        n = fin.read();
        if( n != -1)
          fout.write(n);
      }
      while(n != -1);
    }
    catch(IOException e)
    {
      System.err.println(e);
    }
    fin.close();
    fout.close();
 }

 }  

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