IO系列（三）字节、字符流|Java基础

这是我参与8月更文挑战的第12，活动详情查看：8月更文挑战

字节缓冲流介绍

• BufferOutputStream：该类实现缓冲输出流。 通过设置这样的输出流，应用程序可以向底层输出流写入字节，而不必为写入的每个字节导致底层系统的调用

• BufferedInputStream：创建BufferedInputStream将创建一个内部缓冲区数组。 当从流中读取或跳过字节时，内部缓冲区将根据需要从所包含的输入流中重新填充，一次多个

构造方法

public class BufferStreamLearn1 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //字节缓冲输出流：BufferedOutputStream(OutputStream out)

        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("File\shixf.txt"));
        //写数据
        bos.write("hello\r\n".getBytes());
        bos.write("world\r\n".getBytes());
        //释放资源
        bos.close();


        //字节缓冲输入流：BufferedInputStream(InputStream in)
        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("File\shixf.txt"));

        //一次读取一个字节数据
        /*int by;
        while ((by=bis.read())!=-1) {
        System.out.print((char)by);
        }*/

        //一次读取一个字节数组数据
        byte[] bys = new byte[1024];
        int len;
        while ((len=bis.read(bys))!=-1) {
            System.out.print(new String(bys,0,len));
        }

        //释放资源
        bis.close();
    }
}
复制代码

文件输出

控制台输出

字符流

字符流介绍

• 字符流的介绍

  由于字节流操作中文不是特别的方便，所以Java就提供字符流

  字符流 = 字节流 + 编码表

• 中文的字节存储方式

  用字节流复制文本文件时，文本文件也会有中文，但是没有问题，原因是最终底层操作会自动进行字节拼接成中文，如何识别是中文的呢？

  汉字在存储的时候，无论选择哪种编码存储，第一个字节都是负数

编码表

• 什么是字符集

是一个系统支持的所有字符的集合，包括各国家文字、标点符号、图形符号、数字等

l计算机要准确的存储和识别各种字符集符号，就需要进行字符编码，一套字符集必然至少有一套字符编码。常见字符集有ASCII字符集、GBXXX字符集、Unicode字符集等

• 常见的字符集

  • ASCII字符集：

    lASCII：是基于拉丁字母的一套电脑编码系统，用于显示现代英语，主要包括控制字符(回车键、退格、换行键等)和可显示字符(英文大小写字符、阿拉伯数字和西文符号)

    基本的ASCII字符集，使用7位表示一个字符，共128字符。ASCII的扩展字符集使用8位表示一个字符，共256字符，方便支持欧洲常用字符。是一个系统支持的所有字符的集合，包括各国家文字、标点符号、图形符号、数字等

  • GBXXX字符集：

    GBK：最常用的中文码表。是在GB2312标准基础上的扩展规范，使用了双字节编码方案，共收录了21003个汉字，完全兼容GB2312标准，同时支持繁体汉字以及日韩汉字等

  • Unicode字符集：

    UTF-8编码：可以用来表示Unicode标准中任意字符，它是电子邮件、网页及其他存储或传送文字的应用 中，优先采用的编码。互联网工程工作小组（IETF）要求所有互联网协议都必须支持UTF-8编码。它使用一至四个字节为每个字符编码

    编码规则：

    128个US-ASCII字符，只需一个字节编码

    拉丁文等字符，需要二个字节编码

    大部分常用字（含中文），使用三个字节编码

    其他极少使用的Unicode辅助字符，使用四字节编码

字符串中的编码解码问题

public class StringLearn {
    public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
        //定义一个字符串
        String s = "中国";

        //byte[] bys = s.getBytes(); //[-28, -72, -83, -27, -101, -67]
        //byte[] bys = s.getBytes("UTF-8"); //[-28, -72, -83, -27, -101, -67]
        byte[] bys = s.getBytes("GBK"); //[-42, -48, -71, -6]
        System.out.println(Arrays.toString(bys));

        //String ss = new String(bys);
        //String ss = new String(bys,"UTF-8");
        String ss = new String(bys,"GBK");
        System.out.println(ss);
    }
}
复制代码

字符流中的编码解码

• InputStreamReader：是从字节流到字符流的桥梁

  ​ 它读取字节，并使用指定的编码将其解码为字符

  ​ 它使用的字符集可以由名称指定，也可以被明确指定，或者可以接受平台的默认字符集

• OutputStreamWriter：是从字符流到字节流的桥梁

  ​ 是从字符流到字节流的桥梁，使用指定的编码将写入的字符编码为字节

  ​ 它使用的字符集可以由名称指定，也可以被明确指定，或者可以接受平台的默认字符集

public class ConversionStreamLearn {
  public static void main(String[] args) throws IOException {
      //OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new                                             FileOutputStream("myCharStream\osw.txt"));
      OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("File\shixf.txt"),"GBK");
      osw.write("中国");
      osw.close();

      //InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new                                             FileInputStream("myCharStream\osw.txt"));
      try (InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("File\shixf.txt"), "GBK")) {
          //一次读取一个字符数据
          int ch;
          while ((ch = isr.read()) != -1) {
              System.out.print((char) ch);
          }
          isr.close();
      }
  }
}
复制代码

文件输出

控制台输出

字符流写数据的5种方式

public class OutputStreamWriterLearn {
  public static void main(String[] args) throws IOException {
      OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("File\shixf.txt"));

      //void write(int c)：写一个字符
      //        osw.write(97);
      //        osw.write(98);
      //        osw.write(99);

      //void writ(char[] cbuf)：写入一个字符数组
      char[] chs = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e'};
      //        osw.write(chs);

      //void write(char[] cbuf, int off, int len)：写入字符数组的一部分
      //        osw.write(chs, 0, chs.length);
      //        osw.write(chs, 1, 3);

      //void write(String str)：写一个字符串
      //        osw.write("abcde");

      //void write(String str, int off, int len)：写一个字符串的一部分
      //        osw.write("abcde", 0, "abcde".length());
      osw.write("abcde", 1, 3);

      //释放资源
      osw.close();
  }
}
复制代码

字符流读数据的2种方式

public class InputStreamReaderLearn {
  public static void main(String[] args) throws IOException {
      // shixf.txt -> {b,c,d}
      InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("File\shixf.txt"));

      //int read()：一次读一个字符数据
      //        int ch;
      //        while ((ch=isr.read())!=-1) {
      //            System.out.print((char)ch);
      //        }

      //int read(char[] cbuf)：一次读一个字符数组数据
      char[] chs = new char[1024];
      int len;
      while ((len = isr.read(chs)) != -1) {
          System.out.print(new String(chs, 0, len));
      }

      //释放资源
      isr.close();
  }
}
复制代码

控制台输出

字符缓冲流

字符缓冲流介绍

• BufferedWriter：将文本写入字符输出流，缓冲字符，以提供单个字符，数组和字符串的高效写入，可以指定缓冲区大小，或者可以接受默认大小。默认值足够大，可用于大多数用途

• BufferedReader：从字符输入流读取文本，缓冲字符，以提供字符，数组和行的高效读取，可以指定缓冲区大小，或者可以使用默认大小。 默认值足够大，可用于大多数用途

public class BufferedStreamLearn {
  public static void main(String[] args) throws IOException {
      //BufferedWriter(Writer out)
      BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("File\ShixfBW.txt"));
      bw.write("hello\r\n");
      bw.write("world\r\n");
      bw.close();

      //BufferedReader(Reader in)
      BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("File\ShixfBW.txt"));

      //一次读取一个字符数据
      //        int ch;
      //        while ((ch=br.read())!=-1) {
      //            System.out.print((char)ch);
      //        }

      //一次读取一个字符数组数据
      char[] chs = new char[1024];
      int len;
      while ((len=br.read(chs))!=-1) {
          System.out.print(new String(chs,0,len));
      }

      br.close();
  }
}
复制代码

文件输出

控制台输出

字符缓冲流特有功能

BufferedWriter

BufferedReader:

public class BufferedStreamLearn {
  public static void main(String[] args) throws IOException {

      //创建字符缓冲输出流
      BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("File\ShixfBW.txt"));

      //写数据
      for (int i = 0; i < 10; i++) {
          bw.write("hello" + i);
          //bw.write("\r\n");
          bw.newLine();
          bw.flush();
      }

      //释放资源
      bw.close();

      //创建字符缓冲输入流
      BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("File\ShixfBW.txt"));

      String line;
      while ((line=br.readLine())!=null) {
          System.out.println(line);
      }

      br.close();
  }
}
复制代码

输出

小结