Java程序设计 Java_08 输入输出

1第六章输入/输出流和文件6.1输入/输出流6.2文件读写26.1输入/输出流通常程序需要从外部获取/输出信息这个“外部”范围很广，包括诸如键盘、显示器、文件、磁盘、网络、另外一个程序等“信息”也可以是任何类型的，例如一个对象、串字符、图像、声音等通过使用java.io包中的输入/输出流类就可以达到输入输出信息的目的36.1.1I/O流的概念流：数据从计算机的输入向输出流动，即流的产生。流有两种：文本流（字符）和二进制流（字节）在Java里，流是一些类。在Java中将信息的输入与输出过程抽象为I/O流输入是指数据流入程序输出是指数据从程序流出一个流就是一个从源流向目的地的数据序列46.1.1I/O流的概念文件File也是一个逻辑概念。计算机的所有设备都可理解为一个文件。流可与文件建立联系。java.lang.Objectjava.io.Filejava.io.RandomAccessFilejava.io.InputStreamjava.io.OutputStreamjava.io.Readerjava.io.WriterIO流类一旦被创建就会自动打开通过调用close方法，可以显式关闭任何一个流；如果流对象不再被引用，Java的垃圾回收机制也会隐式地关闭它56.1.1I/O流的概念输入流为了从信息源获取信息，程序打开一个输入流，程序可从输入流读取信息输出流当程序需要向目标位置写信息时，便需要打开一个输出流，程序通过输出流向这个目标位置写信息66.1.1I/O流的概念源和目标的类型对象源?目标?或两者?diskfilerunningprogrammonitorkeyboardInternetconnectionimagescannermouseBothBothDestinationSourceBothSourceSource76.1.1I/O流的概念读写数据的方法不论数据从哪来，到哪去，也不论数据本身是何类型，读写数据的方法大体上都是一样的：打开一个流，读/写信息，关闭流。86.1.2预定义的I/O流类概述输入/输出流可以从以下几个方面进行分类从流的方向划分输入流输出流从流的分工划分节点流处理流从流的内容划分面向字符的流面向字节的流96.1.2预定义的I/O流类概述java.io包的顶级层次结构面向字符的流：专门用于字符数据面向字节的流：用于一般目的106.1.2预定义的I/O流类概述面向字符的流针对字符数据的特点进行过优化，提供一些面向字符的有用特性源或目标通常是文本文件实现内部格式和文本文件中的外部格式之间转换内部格式：16-bitchar数据类型外部格式：UTF(UniversalcharactersetTransformationFormat)：很多人称之为UniversalTextFormat包括ASCII码及非ASCII码字符，比如：斯拉夫(Cyrillic)字符,希腊字符,亚洲字符等116.1.2预定义的I/O流类概述面向字符的抽象类——Reader和Writerjava.io包中所有字符流的抽象基类Reader提供了输入字符的APIWriter提供了输出字符的API它们的子类又可分为两大类节点流：从数据源读入数据或往目的地写出数据处理流：对数据执行某种处理多数程序使用这两个抽象类的一系列子类来读入/写出文本信息例如FileReader/FileWriter用来读/写文本文件12阴影部分为节点流136.1.2预定义的I/O流类概述面向字节的流数据源或目标中含有非字符数据，必须用字节流来输入/输出通常被用来读写诸如图片、声音之类的二进制数据绝大多数数据是被存储为二进制文件的，世界上的文本文件大约只能占到2％，通常二进制文件要比含有相同数据量的文本文件小得多。146.1.2预定义的I/O流类概述面向字节的流InputStream和OutputStream是用来处理8位字节流的抽象基类，程序使用这两个类的子类来读写8位的字节信息分为两部分节点流处理流156.1.2预定义的I/O流类概述面向字节的流阴影部分为节点流166.1.2预定义的I/O流类概述标准输入输出标准输入输出流属于System类。System类实现了用户使用资源时的系统无关编程接口；是final类；所有变量和方法都是static的；不用初始化（new）就可以使用System类的静态成员变量System.in：InputStream类型的，代表标准输入流，这个流是已经打开了的，默认状态对应于键盘输入。System.out：PrintStream类型的，代表标准输出流，默认状态对应于屏幕输出System.err：PrintStream类型的，代表标准错误信息输出流，默认状态对应于屏幕输出176.1.2预定义的I/O流类概述标准输入输出System.inpublicfinalstaticInputStreamin=newInputStream();read(),read(byteb[],intoff,intlen),read(byteb[])System.outpublicfinalstaticPrintStreamout=newPrintStream();print(),println(),write()System.errpublicfinalstaticPrintStreamerr=newPrintStream();print(),println(),write()186.1.2预定义的I/O流类概述从键盘读入信息并在显示器上显示importjava.io.*;publicclassEcho{publicstaticvoidmain(String[]args)throwsIOException{BufferedReaderin=newBufferedReader(newInputStreamReader(System.in));Strings;while((s=in.readLine()).length()!=0)System.out.println(s);}}运行结果Hello!Hello!196.1.2预定义的I/O流类概述System.in程序启动时由Java系统自动创建的流对象，它是原始的字节流，不能直接从中读取字符，需要对其进行进一步的处理InputStreamReader(System.in)以System.in为参数创建一个InputStreamReader流对象，相当于字节流和字符流之间的一座桥梁，读取字节并将其转换为字符BufferedReaderin对InputStreamReader处理后的信息进行缓冲，以提高效率206.1.2预定义的I/O流类概述一个方便的扫描API:把文本转化成基本类型或者StringScanners=newScanner(System.in);intn=s.nextInt();还有下列方法：nextByte(),nextDouble(),nextFloat,nextInt(),nextLine(),nextLong(),nextShort()216.1.2预定义的I/O流类概述处理流不直接与数据源或目标相连，而是基于另一个流来构造从流读写数据的同时对数据进行处理InputStreamReader和BufferedReader都属于处理流InputStreamReader读取字节并转换为字符BufferedReader对另一个流产生的数据进行缓冲用一行表达式实现：BufferedReaderstdin=newBufferedReader(newnputStreamReader(System.in));226.1.2预定义的I/O流类概述I/O异常多数IO方法在遇到错误时会抛出异常，因此调用这些方法时必须在方法头声明抛出IOException异常或者在try块中执行IO，然后捕获IOException23第六章输入/输出流和文件6.1输入/输出流6.2文件读写写文本文件读文本文件写二进制文件读二进制文件File类对象序列化随机文件读写246.2.1写文本文件FileWriter类创建一个磁盘文件关闭一个磁盘文件write()方法捕获I/O异常BufferedWriter类256.2.1写文本文件在C盘根目录创建文本文件Hello.txt，并往里写入若干行文本importjava.io.*;classWriteTxtFile{publicstaticvoidmain(String[]args)throwsIOException{//main方法中声明抛出IO异常StringfileName=“C:\Hello.txt;FileWriterwriter=newFileWriter(fileName);writer.write(Hello!\n);writer.write(Thisismyfirsttextfile,\n);writer.write(Youcanseehowthisisdone.\n);writer.write(输入一行中文也可以\n);writer.close();}}266.2.1写文本文件打开C盘根目录下的Hello.txt文件每次运行这个程序，都将删除已经存在的”Hello.txt”文件，创建一个新的同名文件FileWriter的构造方法有五个，本例是通过一个字符串指定文件名来创建FileWriter类的write方法向文件中写入字符换行有些问题276.2.1写文本文件上例WriteTxtFile说明Writer类的流可实现内部格式到外部磁盘文件格式转换“Hello.txt”是一个普通的ASCII码文本文件，每个英文字符占一个字节，中文字符占两个字节Java程序中的字符串则是每个字符占两个字节的，采用Unicode编码close方法清空流里的内容并关闭它。如果不调用该方法，可能系统还没有完成所有数据的写操作，程序就结束了286.2.1写文本文件处理IO异常importjava.io.*;classWriteTxtFile2{publicstaticvoidmain(String[]args){StringfileName=c:\\Hello.txt;try{//将所有IO操作放入try块中FileWriterwriter=newFileWriter(fileName,true);writer.write(Hello!\n);writer.write(Thisismyfirsttextfile,\n);writer.write(Youcanseehowthisisdone.\n);writer.write(输入一行中文也可以\n);writer.close();}catch(IOExceptioniox){System.out.println(Problemwriting+fileName);}}}296.2.1写文本文件运行此程序，会发现在原文件内容后面又追加了重复的内容，这就是将构造方法的第二个参数设为true的效果如果将文件属性改为只读属性，再运行本程序，就会出现IO错误，程序将转入catch块中，给出出错信息306.2.1写文本文件BufferedWriter类如果需要写入的内容很多，就应该使用更为高效的缓冲器流类BufferedWriterFileWriter和BufferedWriter类都用于输出字符流，包含的方法几乎完全一样，但BufferedWriter多提供了一个newLine()方法用于换行不同厂家生产的计算机(IBM,Apple,VAX,Sun)对文字的换行方法不同。newLine()方法可以输出在当前计算机上正确的换行符316.2.1写文本文件使用BufferedWriter完成例WriteTxtFi