IO流（三）

3 字符流

字符流的由来：因为数据编码的不同，因而有了对字符进行高效操作的流对象，字符流本质其实就是基于字节流读取时，去查了指定的码表，而字节流直接读取数据会有乱码的问题（读中文会乱码）

java将流按照读写单位划分为字节流与字符流.
java.io.InputStream 和 java.io.OutputStream是所有字节流的超类
而java.io.Reader 和 java.io.Writer则是所有字符流的超类（父类）,它们和字节流的超类是平级关系.
Reader和Writer是两个抽象类,里面规定了所有字符流都必须具备的读写字符的相关方法.
字符流最小读写单位为字符(char),但是底层实际还是读写字节,只是字符与字节的转换工作由字符流完成.

字符输入流的共性方法：

1、public void close() ：关闭此流并释放与此流相关联的任何系统资源。
2、public int read()：从输入流读取一个字符。
3、public int read(char[] arr)：从输入流中读取一些字符，并将它们存储到字符数组 arr 中

字符输出流的基本共性功能方法：

1、void write(int c) 写入单个字符。
2、void write(char[] cbuf)写入字符数组。
3、abstract void write(char[] cbuf, int off, int len)写入字符数组的某一部分,off数组的开始索
引,len写的字符个数。
4、void write(String str)写入字符串。
5、void write(String str, int off, int len) 写入字符串的某一部分,off字符串的开始索引,len写的
字符个数。
6、void flush()刷新该流的缓冲。
7、void close() 关闭此流，但要先刷新它。

3.1 FileReader类 / FileWriter类 FileReader类

java.io.FileReader类是读取字符文件的便利类。构造时使用系统默认的字符编码和默认字节缓冲区。

构造方法

1、FileReader(File file)：创建一个新的 FileReader ，给定要读取的File对象。
2、FileReader(String fileName)：创建一个新的 FileReader ，给定要读取的文件的字符串名称。

public class Test throws IOException{
    public static void main(String[] args) {
   	 	// (1) 使用File对象创建流对象
        File file = new File("fos.txt");
        FileReader fr = new FileReader(file);
        // (2) 使用文件名称创建流对象
        FileReader fr = new FileReader("fos.txt");
    }
}

FileReader读取字符数据

读取字符：read()方法，每次可以读取一个字符的数据，提升为int类型，读取到文件末尾，返回-1，循环读取

package demo;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 使用文件名称创建流对象
        FileReader fr = new FileReader("fos.txt");
        // 定义变量，保存数据
        int b ;
        // 循环读取
        while ((b = fr.read())!=-1) {
            System.out.print((char)b);
        }
        // 关闭资源
        fr.close();
    }
}

FileWriter类

java.io.FileWriter类是写出字符到文件的便利类。构造时使用系统默认的字符编码和默认字节缓冲区。

构造方法

1、 FileWriter(File file)：创建一个新的 FileWriter，给定要读取的File对象。
2、FileWriter(String fileName)：创建一个新的 FileWriter，给定要读取的文件的名称。

public class Test{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
   	 	// (1) 使用File对象创建流对象
        File file = new File("fos.txt");
        FileWriter fw = new FileWriter(file);
        // (2) 使用文件名称创建流对象
        FileWriter fw = new FileWriter("fos.txt");
    }
}

FileWriter写出数据

写出字符：write(int b) 方法，每次可以写出一个字符数据。

package demo;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 使用文件名称创建流对象
        FileWriter fw = new FileWriter("fos.txt");
        // 写出数据
        fw.write(97); // 写出第1个字符
        fw.write("b"); // 写出第2个字符
        fw.write("c"); // 写出第3个字符
        //关闭资源时,与FileOutputStream不同。 如果不关闭,数据只是保存到缓冲区，并未保存到文件。
        //flush()：刷新缓冲区
//        fw.flush();
        fw.close();
    }
}

【注意】关闭资源时,与FileOutputStream不同。如果不关闭,数据只是保存到缓冲区，并未保存到文件。

3.2 InputStreamReader 和 OutputStreamWriter ( 转换流 )

java.io.InputStreamReader 和 java.io.OutputStreamWriter

它们是字符流非常常用的一对实现类同时也是一对高级流，实际开发中我们不直接操作它们，但是它们在流连接中是非常重要的一环。

InputStreamReader（转换字符输入流）

java.io.InputStreamReader是从字节流到字符流的桥梁，它读取字节并使用指定的字符集将其解码为字符。它使用的字符集可以通过名称指定，也可以显式给定，或者可以接受平台的默认字符集。

package demo;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //将osw.txt文件中的所有文字读取回来.
        FileInputStream fis = new FileInputStream("fos.dat");
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis,"UTF-8");
        
        //循环将文件所有字符读取回来
        int d;
        while((d = isr.read()) != -1){
            System.out.print((char)d);
        }
        //关闭流
        isr.close();
    }
}

OutputStreamWriter（转换字符输出流）

java.io.OutputStreamWriter是从字符转换为字节流的桥梁

package demo;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStreamWriter;

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //向文件fos.txt中写入文字
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");
        OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos,"UTF-8");
        osw.write("我不管，反正公主最可爱");
        osw.write("tn");
        osw.write("我顶着大太阳，只想为你撑伞");
        System.out.println("写出完毕!");
        //关闭流
        osw.close();
    }
}

转换流的意义:

实际开发中我们还有功能更好用的字符高级流，但是其他的字符高级流都有一个共通点:不能直接连接在字节流上，而实际操作设备的流都是低级流同时也都是字节流，因此不能直接在流连接中串联起来，转换流是一对可以连接在字节流上的字符流，其他的高级字符流可以连接在转换流上，在流连接中起到"转换器"的作用(负责字符与字节的实际转换)

3.3 BufferedReader 和 BufferedWriter（缓冲字符流）

java.io.BufferedWriter 和 java.io.BufferedReader

缓冲字符流内部也有一个缓冲区，读写文本数据以块读写形式加快效率，并且缓冲流有一个特别的功能，可以按行读写文本数据。

BufferedWriter缓冲字符输出流：

缓冲字符输出流：java.io.PrintWriter

java.io.PrintWriter具有自动行刷新的缓冲字符输出流，实际开发中更常用，它内部总是会自动连接BufferedWriter作为块写加速使用。

java.io.BufferedWriter将文本写入字符输出流,缓冲各个字符,从而提供单个字符,数组和字符串的高效写入.可以指定缓冲区的大小,或者接受默认的大小,在大多数情况下,默认值就足够大了（默认为8k）

package demo;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.PrintWriter;
import java.io.UnsupportedEncodingException;

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException, UnsupportedEncodingException {
        
        //向文件pw.txt中写入字符串
        PrintWriter pw = new PrintWriter("pw.txt","UTF-8");
        pw.println("我看过沙漠下暴雨");
        pw.println("看过大海亲吻鲨鱼");
        pw.println("看过黄昏追逐黎明");
        pw.println("没看过你");
        System.out.println("写出完毕!");
        pw.close();
    }
}

在流连接中使用PW：

package demo;
import java.io.*;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.Scanner;

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        //文件字节输出流(是一个低级流)，向文件中写入字节数据
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("pw.txt",true);
        //转换输出流(是一个高级流，且是一个字符流)。1:衔接字符与字节流 2:将写出的字符转换为字节
        OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos, StandardCharsets.UTF_8);
        //缓冲输出流(是一个高级流，且是一个字符流)。块写文本数据加速
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(osw);
        //具有自动行刷新的缓冲字符输出流
        PrintWriter pw = new PrintWriter(bw);
        
//        PrintWriter pw = new PrintWriter(bw,true);

        //完成简易记事本。控制台输入的每行字符串都按行写入文件。单独输入exit时退出。
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while(true){
            System.out.print("请输入文本内容：");
            String line = scanner.nextLine();
            if("exit".equalsIgnoreCase(line)){
                System.out.println("写出完毕！");
                break;
            }
            pw.println(line);
        }
        pw.close();
    }
}

BufferedReader 缓冲字符输入流

缓冲字符输入流 java.io.BufferedReader 是一个高级的字符流，特点是块读文本数据，并且可以按行读取字符串。

package demo;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //将当前源程序(Test.java)读取出来并输出到控制台上
//        FileInputStream fis = new FileInputStream("./src/demo/Test.java");
        //读取fos.daat文件中的数据
        FileInputStream fis = new FileInputStream("fos.dat");
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis);
        BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
        String line;
        
        while((line = br.readLine()) != null) {
            System.out.println(line);
        }
        br.close();
    }
}

IO总结：

IO流（三）

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