黑马程序员--Java基础学习(IO流及字符编码)第二十一天

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Java基础学习(IO流及字符编码)第二十一天

一，对象的序列化
操作对象：ObjectInputStream 与 ObjectOutputStream。
把对象存储在硬盘上成为对象的持久化存储。
注：静态成员不能序列化，只能对堆内存中的数据序列化。
transient修饰的数据也不能序列化，保证其值在堆内存中，而不再文件中。

对对象的存储与取出代码示例：

import java.io.*;
class ObjectStreamDemo
{
public static void main(String[] args) throws Exception
{
writeObj();
}
public static void readObj()throws Exception
{
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("obj.txt"));

Person p =(Person)ois.readObject();

System.out.println(p);

ois.close();

}
public static void writeObj()throws IOException
{
ObjectOutputStream oos =
new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("obj.txt"));

oos.writeObject(new Person("lisi",39,"kr"));

oos.close();
}
}

二，管道流
管道流：PipedInputStream和PipedOutputStream。
输入输出可以直接进行连接，通过结合线程使用。

1，集合中涉及到IO流的是Properties。
2，IO流中涉及到多线程的是管道流。
管道流操作代码示例：

import java.io.*;

class Read implements Runnable
{
private PipedInputStream in;
Read(PipedInputStream in)
{
this.in = in;
}
public void run()
{
try
{
byte[] buf = new byte[1024];

System.out.println("读取前。。没有数据就阻塞");
int len = in.read(buf);

System.out.println("读取数据。。阻塞结束。");
String s = new String(buf ,0,len);

System.out.println(s);

in.close();
}
catch (IOException e)
{
throw new RuntimeException("管道读取流失败。");
}
}
}

class Write implements Runnable
{
private PipedOutputStream out;
Write(PipedOutputStream out)
{
this.out = out;
}
public void run()
{
try
{
System.out.println("开始写入数据 等待6秒后。");
Thread.sleep(6000);
out.write("piped lai la".getBytes());
out.close();
}
catch (Exception e)
{
throw new RuntimeException("管道输出流失败。");
}
}

}
class PipedStreamDemo
{
public static void main(String[] args) throws IOException
{
PipedInputStream in = new PipedInputStream();
PipedOutputStream out = new PipedOutputStream();
in.connect(out);

Read r = new Read(in);
Write w = new Write(out);
new Thread(r).start();
new Thread(w).start();
}
}

三，IO包中其他类
RandomAccessFile类，作用：随机访问文件，自身具备读写的方法。通过skipBytes(int x)，seek(int x) 来达到随机访问。
该类不算是IO体系中子类。

而是直接继承自Object。

但是它是IO包中成员。因为它具备读和写功能。

内部封装了一个数组，而且通过指针对数组的元素进行操作。

可以通过getFilePointer获取指针位置。

同时可以通过seek改变指针的位置。

其实完成读写的原理就是内部封装了字节输入流和输出流。

通过构造函数可以看出，该类只能操作文件。

而且操作文件还有模式:只读r，，读写rw等。

如果模式为只读r。不会创建文件。会去读取一个已存在的文件，如果该文件不存在，则会出现异常。

如果模式为rw。操作的文件不存在，会自动创建。如果存在则不会覆盖。

RandomAccessFile代码示例：

import java.io.*;

class RandomAccessFileDemo
{
public static void main(String[] args) throws IOException
{
writeFile();

System.out.println(Integer.toBinaryString(258));

readFile();

writeFile_2();
}

public static void readFile()throws IOException
{
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("ran.txt","r");
//raf.write("hhah".getBytes());

//调整对象中指针。
//raf.seek(8*0);

//跳过指定的字节数。
raf.skipBytes(8);

byte[] buf = new byte[4];

raf.read(buf);

String name = new String(buf);

int age = raf.readInt();

System.out.println("name="+name);

System.out.println("age="+age);

raf.close();

}

public static void writeFile_2()throws IOException
{
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("ran.txt","rw");

raf.seek(8*3);
raf.write("周期".getBytes());
raf.writeInt(103);

raf.close();

}
public static void writeFile()throws IOException
{
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("ran.txt","rw");

raf.write("李四".getBytes());
//raf.write(97);
//raf.write(258);
raf.writeInt(97);
raf.write("王五".getBytes());
raf.writeInt(99);

raf.close();
}
}

DataStream：操作基本数据类型的流对象。
1，操作基本数据类型：DataInputStream 与 DataOutputStream。
2，操作字节数组：ByteArrayInputStream 与 ByteArrayOutputStream。
3，操作字符数组：CharArrayReader 与 CharArrayWirter。
4，操作字符串：String Reader 与 StringWriter。

DataInputStream 与 DataOutputStream代码示例：

import java.io.*;
class DataStreamDemo
{
public static void main(String[] args) throws IOException
{
writeData();
readData();
writeUTFDemo();

OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("utf.txt"),"utf-8");

osw.write("你好");
osw.close();

readUTFDemo();

}
public static void readUTFDemo()throws IOException
{
DataInputStre
4000
am dis = new DataInputStream(new FileInputStream("utfdata.txt"));

String s = dis.readUTF();
System.out.println(s);
dis.close();
}
public static void writeUTFDemo()throws IOException
{
DataOutputStream dos = new DataOutputStream(new FileOutputStream("utfdata.txt"));

dos.writeUTF("你好");

dos.close();
}
public static void readData() throws IOException
{
DataInputStream dis = new DataInputStream(new FileInputStream("data.txt"));

int num = dis.readInt();
boolean b = dis.readBoolean();
double d = dis.readDouble();

System.out.println("num="+num);
System.out.println("b="+b);
System.out.println("d="+d);
}
public static void writeData()throws IOException
{
DataOutputStream dos = new DataOutputStream(new FileOutputStream("data.txt"));

dos.writeInt(234);
dos.writeBoolean(true);
dos.writeDouble(9887.54);

dos.close();
}
}

ByteArrayInputStream 与 ByteArrayOutputStream

用于操作字节数组的流对象。

ByteArrayInputStream : 在构造的时候，需要接收数据源，而且数据源是一个字节数组。

ByteArrayOutputStream :在构造时候，不用定义数据目的，因为该对象中已经内部封装了可变长度的字节数组。

这就是数据目的地。

因为这两个流对象都操作的数据，并没有使用系统资源。

所以，不用进行close关闭。

在流操作规律讲解时：

源设备：
键盘System.in，硬盘FileStream，内存ArrayStream。

目的设备：
控制台System.out，硬盘FileStream，内存ArrayStream。

用流的读写思想来操作数组。

import java.io.*;
class ByteArrayStream
{
public static void main(String[] args)
{
//数据源。
ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream("ABCDEF".getBytes());

//数据目的。
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();

int by = 0;

while((by=bis.read())!=-1)
{
bos.write(by);
}

System.out.println(bos.size());
System.out.println(bos.toString());

//bos.writeTo(new FileOutputStream("a.txt"));只这一句设计异常。
}

}

四，字节编码
字符流的出现为了方便操作字符，更重要的是加入了编码转换，通过子类转换流完成，InputStreamReader，OutputStreamWirter。在两个对象进行构造的时候可以加入字符集。

常见的编码：ASCII，ISO8859-1，GB2312，GBK，Unicode，UTF-8。
编码使用代码示例：

import java.io.*;

class EncodeStream
{
public static void main(String[] args) throws IOException
{
writeText();
readText();
}

public static void readText()throws IOException
{
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("gbk.txt"),"GBK");

char[] buf = new char[10];
int len = isr.read(buf);

String str = new String(buf,0,len);

System.out.println(str);

isr.close();
}

public static void writeText()throws IOException
{
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("gbk.txt"),"GBK");

osw.write("你好");

osw.close();
}
}

字符编码：编码：字符串编程数组。解码：字节数组编程字符串。
代码示例：

/*
编码：字符串变成字节数组。

解码：字节数组变成字符串。

String-->byte[]; str.getByte(charsetName);

byte[]-->String; new String(byte[],charsetName);

*/

import java.util.*;
class EncodeDemo
{
public static void main(String[] args) throws Exception
{
String s = "你好";

byte[] b1 = s.getBytes("GBK");//可能出现错误编码异常。

System.out.println(Arrays.toString(b1));
String s1 = new String(b1,"utf-8");
System.out.println("s1="+s1);

//对s1进行iso8859-1编码。
byte[] b2 = s.getBytes("utf-8");
System.out.println(Arrays.toString(b2));

/*
String s2 = new String(b2,"utf-8");

byte[] b3 = s.getBytes("gbk");
String s3 = new String(b3,"gbk");
System.out.println("s3="+s3);
*/

String s2 = new String(b2,"GBK");
System.out.println("s2="+s2);

//System.out.println("s1="+s1);
//System.out.println(Arrays.toString(b1));
}
}

练习：强行反转比较器。学生成绩按成绩总和排序放入txt文件中。
代码示例：

/*
有五个学生，每个学生有3门课的成绩，
从键盘输入以上数据(包括姓名，三门课成绩)，
输入的格式：如：zhangsan,30,40,60计算出总成绩，
并把学生的信息和计算出的总分数高低顺序存放在磁盘文件"stud.txt"中。

1，描述学生对象。
2，定义一个可以操作学生对象的工具类。

思想：
1，通过获取键盘录入的一行数据，并将该行中的信息取出封装成学生对象。
2，因为学生对象有很多，就需要存储，使用到集合。因为要对学生的总分排序
所以可以使用TreeSet。
3，将集合的信息写入到一个文件中。

*/

import java.io.*;
import java.util.*;

class Student implements Comparable<Student>
{
private String name;
private int ma,cn,en;
private int sum;

Student(String name,int ma,int cn,int en)
{
this.name = name;
this.ma = ma;
this.cn = cn;
this.en = en;
sum = ma + cn + en;
}

public int compareTo(Student s)
{
int num = new Integer(this.sum).compareTo(new Integer(s.sum));
if(num==0)
return this.name.compareTo(s.name);
return num;
}
public String getName()
{
return name;
}
public int getSum()
{
return sum;
}

public int hashCode()
{
return name.hashCode()+sum*78;
}

public boolean equals(Object obj)
{
if(!(obj instanceof Student))
throw new ClassCastException("类型不匹配");
Student s = (Student)obj;

return this.name.equals(s.name) && this.sum==s.sum;
}

public String toString()
{
return "student["+name+","+ma+","+cn+","+en+"]";
}
}

class StudentInfoTool
{
public static Set<Student> getStudents()throws IOException
{
return getStudents(null);
}
public static Set<Student> getStudents(Comparator<Student> cmp)throws IOException//方法带比较器。
{
BufferedReader bufr =
new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

String line = null;

Set<Student> stus = null;
if(cmp==null)
stus = new TreeSet<Student>();
else
stus = new TreeSet<Student>(cmp);
while((line=bufr.readLine())!=null)
{
if("over".equals(line))
break;

String[] info = line.split(",");

Student stu = new Student(info[0],Integer.parseInt(info[1]),
Integer.parseInt(info[2]),Integer.parseInt(info[3]));

stus.add(stu);
}

bufr.close();

return stus;
}

public static void write2File(Set<Student> stus)throws IOException
{
BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(new FileWriter("stuinfo.txt"));

for(Student stu : stus)
{
bufw.write(stu.toString()+"\t");
bufw.write(stu.getSum()+"");
bufw.newLine();
bufw.flush();
}

bufw.close();
}
}

class StudentInfoTest
{
public static void main(String[] args) throws IOException
{
Comparator<Student> cmp = Collections.reverseOrder();

Set<Student> stus = StudentInfoTool.getStudents(cmp);

StudentInfoTool.write2File(stus);
}
}