Java应用8(I/O)

流的分类

按流向分
  • 输入流:用于从数据源读取数据。像从文件、网络等读取数据时会用到,如 FileInputStreamBufferedReader
  • 输出流:用于将数据写入到目的地。例如把数据写入文件、网络连接等,像 FileOutputStreamBufferedWriter

按数据处理单位分
  • 字节流:以字节(8 位)为单位处理数据,适用于处理二进制数据,像图片、音频、视频等。主要的基类是 InputStream和 OutputStream
  • 字符流:以字符(16 位)为单位处理数据,适合处理文本数据。主要的基类是 Reader 和 Writer

按功能分
  • 节点流:直接与数据源或目的地相连,如 FileInputStreamFileReader
  • 处理流:对节点流进行包装,提供额外的功能,如缓冲、加密等,像 BufferedInputStreamCipherOutputStream

字节流

InputStream

它是所有字节输入流的抽象基类,定义了读取字节数据的基本方法,如 read() 用于读取一个字节,read(byte[] b) 用于读取多个字节到字节数组中。

OutputStream

它是所有字节输出流的抽象基类,定义了写入字节数据的基本方法,如 write(int b) 用于写入一个字节,write(byte[] b) 用于写入字节数组。

示例:使用 FileInputStream 和 FileOutputStream 复制图片
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class ByteStreamCopyImage {
    public static void main(String[] args) {
        try (FileInputStream fis = new FileInputStream("source.jpg");
             FileOutputStream fos = new FileOutputStream("destination.jpg")) {
            int byteRead;
            while ((byteRead = fis.read()) != -1) {
                fos.write(byteRead);
            }
            System.out.println("图片复制成功");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

字符流

Reader

它是所有字符输入流的抽象基类,定义了读取字符数据的基本方法,如 read() 用于读取一个字符,read(char[] cbuf) 用于读取多个字符到字符数组中。

Writer

它是所有字符输出流的抽象基类,定义了写入字符数据的基本方法,如 write(int c) 用于写入一个字符,write(char[] cbuf) 用于写入字符数组。

示例:使用 FileReader 和 FileWriter 复制文本文件
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

public class CharacterStreamCopyText {
    public static void main(String[] args) {
        try (FileReader fr = new FileReader("source.txt");
             FileWriter fw = new FileWriter("destination.txt")) {
            int charRead;
            while ((charRead = fr.read()) != -1) {
                fw.write(charRead);
            }
            System.out.println("文本文件复制成功");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

缓冲流

缓冲字节流
  • BufferedInputStream:对 InputStream 进行包装,提供缓冲功能,减少与数据源的交互次数,提高读取效率。
  • BufferedOutputStream:对 OutputStream 进行包装,提供缓冲功能,减少与目的地的交互次数,提高写入效率。

缓冲字符流
  • BufferedReader:对 Reader 进行包装,提供缓冲功能,还提供了 readLine() 方法用于读取一行文本。
  • BufferedWriter:对 Writer 进行包装,提供缓冲功能,还提供了 newLine() 方法用于写入换行符。

示例:使用 BufferedReader 和 BufferedWriter 逐行复制文本文件
import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

public class BufferedStreamCopyText {
    public static void main(String[] args) {
        try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("source.txt"));
             BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("destination.txt"))) {
            String line;
            while ((line = br.readLine()) != null) {
                bw.write(line);
                bw.newLine();
            }
            System.out.println("文本文件逐行复制成功");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

对象流

ObjectInputStream 和 ObjectOutputStream

用于实现对象的序列化和反序列化。序列化是将对象转换为字节序列,反序列化是将字节序列恢复为对象。要实现序列化,对象的类必须实现 Serializable 接口。

示例:对象的序列化和反序列化
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;

class Student implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private String name;
    private int age;

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }
}

public class ObjectStreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 序列化对象
        try (ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("student.ser"))) {
            Student student = new Student("Alice", 20);
            oos.writeObject(student);
            System.out.println("对象序列化成功");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        // 反序列化对象
        try (ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("student.ser"))) {
            Student student = (Student) ois.readObject();
            System.out.println("对象反序列化成功");
            System.out.println("Name: " + student.getName());
            System.out.println("Age: " + student.getAge());
        } catch (IOException | ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

文件操作

File 类

用于表示文件或目录的抽象路径名,可以进行文件和目录的创建、删除、重命名等操作。

示例:创建文件和目录
import java.io.File;
import java.io.IOException;

public class FileOperationExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建目录
        File dir = new File("testDir");
        if (dir.mkdir()) {
            System.out.println("目录创建成功");
        } else {
            System.out.println("目录创建失败");
        }

        // 创建文件
        File file = new File(dir, "testFile.txt");
        try {
            if (file.createNewFile()) {
                System.out.println("文件创建成功");
            } else {
                System.out.println("文件创建失败");
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

网络 I/O

Socket 和 ServerSocket

用于实现 TCP 网络通信。Socket 用于客户端与服务器建立连接,ServerSocket 用于服务器监听客户端的连接请求。

示例:简单的 TCP 服务器和客户端
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

// 服务器端
class TCPServer {
    public static void main(String[] args) {
        try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
             Socket socket = serverSocket.accept();
             BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
             PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true)) {
            String inputLine;
            while ((inputLine = in.readLine()) != null) {
                System.out.println("客户端发送的消息: " + inputLine);
                out.println("服务器已收到消息: " + inputLine);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

// 客户端
class TCPClient {
    public static void main(String[] args) {
        try (Socket socket = new Socket("localhost", 8888);
             PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
             BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
             BufferedReader stdIn = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in))) {
            String userInput;
            while ((userInput = stdIn.readLine()) != null) {
                out.println(userInput);
                System.out.println("服务器响应: " + in.readLine());
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

Java应用8(I/O)_第1张图片

以上是I/O多个方面,希望能使你更好的了解与熟练的进行I/O的数据输入与输出

你可能感兴趣的:(java,开发语言)