java的io流基础



序列化对象

将堆内存中的东西（对象）写到硬盘中

java的io流基础

写入对象的代码如下：

编译后运行出现以下结果：

通过查找API了解该异常：

Person类需要具有序列化接口。

那么既然能将对象写进文件中，也就能将文件中得对象读出来，

调用读取文件的方法获取对象，得到如下结果：

结果显示，从文件获取到的对象和调用Person获取到的对象的UID不一样，

当把private去掉之后，运行程序，就又可以获取到对象了，

这说明UID序列号是根据类的成员算出来的。

如果想要加上私有之后，还可以从之前的文件对象中获取到修改后的对象。

就是不让java给我算UID。我用自己定义UID，就可以了

这样不管参数中有没有加私有修饰符都不会影响从文件中读取对象。

注意，静态是不能被序列化的。
因为静态成员是在方法区中存在的，是不能被序列化的
只有堆中的对象才可以被序列化。

这是存入一个对象，如果存入多个对象的话也不用着急，因为readObject方法第一次读数据返回的是第一个对象，第二次读数据返回的就是第二个对象。

管道流

输入输出可以直接进行连接，通过结合线程使用。
PipedInputStream();
PipedOutputStream();

由图上信息可知，此处应该有多线程，

是什么原理呢？

运行结果：

随机访问文件RandomAccessFile

但是他是IO包中的成员，因为他具备读取和写入的功能。
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方法改变指针的位置。

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

如果模式为只读r，不会创建文件，会去读取一个已经存在的文件，如果该文件不存在，则会出现异常
如果模式为rw
而且该对象的构造函数要操作的文件不存在，会自动创建，如果存在不会覆盖。

既然随机访问文件对象可以对文件进行读取和写入的，我们就先演示一下写文件的方法。

运行结果：

结果显示：可以存进去，但是写进去的97成了字符a。这是因为我写入的是字节数据，在写进记事本的时候，会按照传进来的字节数据按照查表的方式获取到相应的字符，然后写入到记事本中。

这里需要注意的是，自由访问文件流中的write方法和流中的write方法一样，也是只写八位，也就是一个字节（即使传进来的数据是4个字节或者更多），
那么就出现了局限性，要是我写入的数据长度大于一个字节的最大表示数（255）要写入的数据不仅仅是8位的数据
而write方法只能操作8位。
这样会造成数据的损失。
所以我们可以在写数据的时候用的是writeInt方法，可以一次写入4个字节的数据。

那么接下来演示读取文件中数据的方法。

重新用writInt方法写了一次人的年龄，所以人的年龄是4个字节了。

运行结果为：

如果要同时获取到张三李四的信息，可以直接在以上代码中将readDemo方法中的read方法和readInt方法再多写一次。

这里我想要直接获取到李四的信息，应该怎么做呢？

使用到了随机访问对象的设置指针的方法，seek方法

演示：

运行结果：

运行结果：

使用seek方法除了可以获取指定位置的元素，还可以在指定位置添加元素。包括跳过中间位置。

演示：

运行结果：

运行结果：

发现，在第一个位置存储的元素由张三变成了周七，seek可以实现对文件中数据的修改。

这样的原理可以用到下载视频上来，一个线程下载0_{20M，同时另一个线程下载20}40M，，，，这样下载下来的视频是有连接的，可以提高效率。

DataInputStream与DataOutputStream

可以用来操作基本数据类型的数据的流对象

直接演示方法：

运行结果：

出现乱码，正常，因为是在记事本中，会有一个查编码表的过程。

接下来读取刚刚写入的数据

运行结果为

可以获取到数据。

writeUTF方法的演示：

运行结果:
文件大小为8字节

使用DataOutputStream的writeUTF方法写入的数据，只有同类的readUTF方法获取到数据。

读取数据

运行结果：

获取成功

当需要使用GBK或者UTF-8编码写入数据的时候用到了转换流：

写入成功：文件大小为4字节：

使用utf-8呢？

运行结果：写入成功，文件大小为6字节

当用readUTF（使用修改版的UTF_8编码表）方法读取用utf_8编码的文件时，会出现这样的效果：

该异常的具体信息是：

所以说用writeUTF写入的数据，只有用readUTF才能读取的出来。

那么utf-8编码表和readUTF码表中用到的utf_8修改版有什么不一样的呢？

操作字节数组

ByteArrayInputStream与ByteArrayOutputStream

用于操作字节数组的流对象

演示一下字节数组的操作方法。

运行结果为：

在流操作规律讲解时：

有时候要将一个文件中的内容放到一个数组里先存起来，这个时候，源就是硬盘，目的就是内存。就用到了字节数组对象。

其实字节数组流对象就是用流的思想来操作数组的，
设定自己的源和目的，判断读取的值是否为-1.也就是相当于判断有没有到了数组的末尾。
一次一次的读取操作也就是数组中的遍历元素。
写入操作也就是数组中的设置某一个位置上的元素的值。

只不过是把读取的方法封装起来了。

writeTo 方法

writeTo(OutputStream os)：将数组中的数据写入到硬盘中取。

里边也存在源，就是要接收一个字符数组，
目的就是新建一个空的缓冲区。
里边的方法有toCharArray，append，write，toString

同时想操作数组的话还有StringReader和StringWriter

都是同样的道理源接收一个字符串作为源，目的是一个空的字符串。

字符编码

• 字符流的出现是为了方便操作字符
• 更重要的是加入了编码转换
• 通过子类转换流来完成
  • InputStreamReader
  • OutputStreamWriter
• 在两个对象进行构造的时候可以加入字符集

编码表的由来

• 计算机只能识别二进制数据，早期由来是电信号
• 为了方便应用计算机，让它可以识别各个国家的文字
• 就将各个国家的文字用数字来表示，并一一对应。形成一张表。
• 这就是编码表

常见的编码表

• ASCII美国标准信息交换码
  • 用一个字节的7为就可以表示
• ISO8859-1：拉丁码表，欧洲码表
  • 用一个字节 的8为表示
• GB2312：中国的中文编码表
• GBK：中国的中文编码表升级，融合了更多的中文文字符号
• Unicode：国际标准码，融合了多种文字
  • 所有文字都用两个字节来表示，Java语言使用的就是Unicode
• UTF-8：最多用三个字节来表示一个字符。

那么现在，问题来了，GBK可以表示汉字的编码，UTF-8也可以表示汉字编码，但是相同的字在这两个编码表中不一样，这样会出什么问题呢？

用一段代码来演示：

接下来使用各自的读取方式去读文件

运行结果为：

那如果对文件进行读取的时候指定的编码表出现了错误的时候呢？

例如，使用GBK码表去读取UTF-8编码的文件，用UTF-8码表去读取GBK编码的文件

运行结果：

为什么会出来这种情况呢？

我们知道，GBK编码表中一个汉字占用的两个字节
而UTF-8码表中，一个汉字占用了三个字节
在具体读取中，过程是这样的。

字符编码

以上方法都是按照默认的编码表（GBK）来进行转换的。

先看看两种编码形式返回来的字节数组是什么样的：

运行结果：

运行结果：

发现默认编码和指定的GBK编码出来的字节数组是一样的，也就证实了，默认的编码方式是GBK的。

接下来用utf-8的方式进行编码，看看出来的字节数组是什么样的？

运行结果：

发现，使用utf-8编码之后返回一共有6个字节，也就是说一个汉字由三个字节组成。

以上是对汉字进行编码的过程，接下来演示解码GBK的过程。

运行结果：

接下来演示解码UTF-8文件

运行结果：

那么如果使用不同的编码表读取数据呢？

运行结果：

如果在写数据的时候使用了错误的编码形式，比如说ISO8859-1（欧洲语言码表），就没有办法了，因为发送了错误的编码形式，对方不知道这到底是什么样的编码形式。

运行结果：

这是怎么样的一个过程呢？
当“你好”被解码的时候，解码成为-60,-29,-70,-61这是没有错的，
但是当解析的时候，用这些字节数组去查表的时候查的是ISO8859-1，
查一个，找不到，返回来一个？，后边的都一样找不到，所以会返回来4个？，

想要能把数据解析出来，可以这样做：

运行结果为：

过程是这样的：

这种方法适用在tomcat服务器的使用中，因为服务器中的默认编码形式为ISO8859-1，所以这就涉及到一个编码转换的问题了。

同样的道理，我们可不可以用GBK编码，用UTF-8解码，得到的乱码再进行编码，解码得到原来的数据呢？

运行结果为：

在上边运行结果中我们发现，第一次编码没有问题，得到了GBK对应的字节数组，
之后使用Utf-8码表去解析的时候出错了，得到了乱码字符，也没有问题
到对乱码在进行编码的时候，出现了和源码不一样的字节数组，
问题就出在了这里，

从GBK的编码获得的字节数组查Utf-8码表的时候找不到，返回了“？”
这个“？”在Utf-8中是存在了未知字符区域，
当再进行编码的时候就会给？重新编一个值，编成了一个三个字节的？

为什么Utf-8会重新编值呢？而ISO8859-1就不会重新编值呢？

因为Utf-8和GBK都可以识别中文，而ISO8859-1不识别中文，不会对中文进行编码，读到什么，解出来的还是什么。

联通的示例

我在记事本上写下一个联通，然后保存再打开，结果成了这个样子：

默认的GBK编码为什么会变成Utf-8编码的呢？

这个时候就要了解一下Utf-8中的编码格式了：

Utf-8中的编码形式如下图：

解读一下就是：

当读到的字节的首位是0的时候，就只读一个字节，回去查表
当读到的字节的首位是110，第二个字节的首位是10的时候，就读取两个字节，回去查表
当读到的字节的首位是1110，第二个字节的首位是10，第三个字节的首位是10的时候，就读取三个字节，回去查表

而联通这两个字，在内存中的二进制码是这样的：

四个字节的二进制码如下：

他是怎么样从GBK变啊变成Utf-8编码的呢？
当记事本将联通写入到文件中的时候，用GBK码表进行编码，编成如上图所示的二进制表现形式，
然后再打开记事本软件的时候，这就是一个解析编码的过程，
记事本一看，第一个字节首位是110，符合Utf-8编码的形式，继续往下读，发现是10，完全符合Utf-8编码形式，这就转变成Utf-8编码形式了。

这么多字符里边，只联通字符是这样的，其他字符并不这样，

解决方式：就是写联通的时候，在联通之前加上一个汉字，

练习：
有五个学生，每个学生有三门课程的成绩
从键盘输入以上数据，（包括姓名，三门课成绩）
输入的格式如：zhagnsanm30,40,32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

运行结果为：

版权声明：

本文来源网络，所有图片文章版权属于原作者，如有侵权，联系删除。

本文网址：https://www.bianchenghao6.com/h6javajc/25836.html