IO流
IO流
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什么是IO流？
存储和读取数据的解决方案I：input
O：output
流：像水流一样传输数据
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IO流的作用？
用于读写数据（本地文件，网络）
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IO流按照流向可以分类哪两种流？
输出流：程序 -> 文件
输入流：文件 -> 程序
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IO流按照操作文件的类型可以分类哪两种流？
字节流：可以操作所有类型的文件
字符流：只能操作纯文本文件
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什么是纯文本文件？
用windows系统自带的记事本打开并且能读懂的文件
txt文件，md文件，xml文件，lrc文件等
(word, excel不是纯文本文件)
字节流
1.字节输出流
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字节输出流FileOutputStream：操作本地文件的字节输出流，可以把程序中的数据写到本地文件中
书写步骤：- 创建字节输出流对象
- 写数据
- 创建资源
例子：写出一段文字到本地文件中。（暂时不写中文）
public static void main(String[] args) throws IOException { /* * 演示：字节输出流FileOutputStream * 实现需求：写出一段文字到本地文件中。（暂时不写中文） * * 实现步骤： * 创建对象 * 写出数据 * 释放资源 * */ //1.创建对象 //写出 输出流 OutputStream //本地文件 File // 注：FileOutputStream 要抛出异常IOException FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myio\\a.txt"); //2.写出数据 fos.write(97); //a //3.释放资源 fos.close(); } -
字节输出流的细节：
- 创建字节输出流对象
细节1：参数是字符串表示的路径或者是File对象都是可以的
细节2：如果文件不存在会创建一个新的文件，但是要保证父级路径是存在的。
细节3：如果文件已经存在，则会清空文件 - 写数据
细节：write方法的参数是整数，但是实际上写到本地文件中的是整数在ASCII上对应的字符
如果真的要写数字，就要把每个数字位看成字符，写数字的ASCII码
‘9’：57
‘7’：55 - 释放资源
每次使用完流之后都要释放资源，否则建立连接的通道不会关闭，占用内存
- 创建字节输出流对象
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FileOutputStream写数据的3种方式：
（注意第三种方式的参数可能和你想的不一样，第二个参数是起始索引，第三个参数是长度）public static void main(String[] args) throws IOException { /* void write(int b) 一次写一个字节数据 void write(byte[] b) 一次写一个字节数组数据 void write(byte[] b, int off, int len) 一次写一个字节数组的部分数据 参数一： 数组 参数二： 起始索引 0 参数三： 个数 3 */ //1.创建对象 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myio\\a.txt"); //2.写出数据 //fos.write(97); // a //fos.write(98); // b byte[] bytes = {97, 98, 99, 100, 101}; /* fos.write(bytes);*/ fos.write(bytes,1,2);// b c //3.释放资源 fos.close(); } -
两个问题：如何换行？如何续写？
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换行写：
再次写出一个换行符就可以了windows： \r\n Linux: \n Mac: \r- 细节
在windows操作系统当中，java对回车换行进行了优化。
虽然完整的是\r\n，但是我们写其中一个\r或者\n，
java也可以实现换行，因为java在底层会补全。 - 建议：
不要省略，还是写全了。
- 细节
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续写：
如果想要续写，打开续写开关即可
开关位置：创建对象的第二个参数
默认false：表示关闭续写，此时创建对象会清空文件
手动传递true：表示打开续写，此时创建对象不会清空文件
public static void main(String[] args) throws IOException { /* 换行写： 再次写出一个换行符就可以了 windows： \r\n Linux: \n Mac: \r 细节： 在windows操作系统当中，java对回车换行进行了优化。 虽然完整的是\r\n，但是我们写其中一个\r或者\n， java也可以实现换行，因为java在底层会补全。 建议： 不要省略，还是写全了。 续写： 如果想要续写，打开续写开关即可 开关位置：创建对象的第二个参数 默认false：表示关闭续写，此时创建对象会清空文件 手动传递true：表示打开续写，此时创建对象不会清空文件 */ //1.创建对象 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myio\\a.txt",true); //2.写出数据 String str = "kankelaoyezuishuai"; byte[] bytes1 = str.getBytes(); fos.write(bytes1); //再次写出一个换行符就可以了 String wrap = "\r\n"; byte[] bytes2 = wrap.getBytes(); fos.write(bytes2); String str2 = "666"; byte[] bytes3 = str2.getBytes(); fos.write(bytes3); //3.释放资源 fos.close(); } -
2.字节输入流
- 字节输出流FileInputStream：操作本地文件的字节输入流，可以把本地文件中的数据读到程序中
书写步骤：- 创建字节输出流对象
- 细节：如果文件不存在，直接报错
- 读数据
- 细节1：一次读一个字节，读出来的数据是在ASCII上对应的数字，如果想显示原内容，可以用(char)强转
- 细节2：读到文件末尾了，read方法返回-1.
- 创建资源
- 每次使用完流必须释放资源
- 创建字节输出流对象
例子：读文本中的数据
public static void main(String[] args) throws IOException {
/*
* 演示：字节输入流FileInputStream
* 实现需求：读取文件中的数据。（暂时不写中文）
*
* 实现步骤：
* 创建对象
* 读取数据
* 释放资源
* */
//1.创建对象
FileInputStream fis = new FileInputStream("myio\\a.txt");
//2.读取数据
int b1 = fis.read();
System.out.println((char)b1);
int b2 = fis.read();
System.out.println((char)b2);
int b3 = fis.read();
System.out.println((char)b3);
int b4 = fis.read();
System.out.println((char)b4);
int b5 = fis.read();
System.out.println((char)b5);
int b6 = fis.read();
System.out.println(b6);//-1
//3.释放资源
fis.close();
}
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FileInputStream循环读取
public static void main(String[] args) throws IOException { /* 字节输入流循环读取 */ //1.创建对象 FileInputStream fis = new FileInputStream("myio\\a.txt"); //2.循环读取 int b; while ((b = fis.read()) != -1) { System.out.println((char) b); } //3.释放资源 fis.close(); }问题：不定义变量b可不可以？
/* * read :表示读取数据，而且是读取一个数据就移动一次指针 * * */ FileInputStream fis = new FileInputStream("myio\\a.txt"); //2.循环读取 while ((fis.read()) != -1) { System.out.println(fis.read());//98 100 -1 } //3.释放资源 fis.close();答：不可以。因为 read读取数据，读取一个数据就移动一次指针，因此调用两次fis.read()后指针移动了两次，不能完整输出数据
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文件拷贝
细节：先打开的后关闭
（以下代码边读边写，一个字节一个字节读写，效率太低，只能拷贝小文件）public static void main(String[] args) throws IOException { /* * 练习： * 文件拷贝 * 把D:\itheima\movie.mp4拷贝到当前模块下。 * * 注意： * 选择一个比较小的文件，不要太大。大文件拷贝我们下一个视频会说。 * * * * 课堂练习： * 要求统计一下拷贝时间，单位毫秒 * */ long start = System.currentTimeMillis(); //1.创建对象 FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\itheima\\movie.mp4"); FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myio\\copy.mp4"); //2.拷贝 //核心思想：边读边写 int b; while((b = fis.read()) != -1){ fos.write(b); } //3.释放资源 //规则：先开的最后关闭 fos.close(); fis.close(); long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println(end - start); }解决方式： public int read(byte[] buffer) 一次读一个字节数组数据，返回值是读取的字节长度
如果读到最后不够字节数组的长度了，那么只会读取剩下的字节，返回的是剩下的字节长度。此时数组里面还存在上次读取的字节，这样最后一次就会多拷贝出来一些东西。因此用String str1 = new String(bytes,0,len1)、fos.write(bytes, 0, len)确保最后一次读取的是正确的字节数。public static void main(String[] args) throws IOException { /* public int read(byte[] buffer) 一次读一个字节数组数据 */ //1.创建对象 FileInputStream fis = new FileInputStream("myio\\a.txt"); //2.读取数据 byte[] bytes = new byte[2]; //一次读取多个字节数据，具体读多少，跟数组的长度有关 //返回值：本次读取到了多少个字节数据 int len1 = fis.read(bytes); System.out.println(len1);//2 String str1 = new String(bytes,0,len1); System.out.println(str1); int len2 = fis.read(bytes); System.out.println(len2);//2 String str2 = new String(bytes,0,len2); System.out.println(str2); int len3 = fis.read(bytes); System.out.println(len3);// 1 String str3 = new String(bytes,0,len3); System.out.println(str3);// ed //3.释放资源 fis.close(); }拷贝大文件：
public static void main(String[] args) throws IOException { /* * 练习： * 文件拷贝 * 把D:\itheima\movie.mp4 (16.8 MB) 拷贝到当前模块下。 * * */ long start = System.currentTimeMillis(); //1.创建对象 FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\itheima\\movie.mp4"); FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myio\\copy.mp4"); //2.拷贝 int len; byte[] bytes = new byte[1024 * 1024 * 5]; while((len = fis.read(bytes)) != -1){ fos.write(bytes,0,len); } //3.释放资源 fos.close(); fis.close(); long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println(end - start); } -
IO流try…catch异常处理注意事项（了解）：释放资源语句要放在finally里确保一定会被执行。
无论try里有没有异常，finally里的代码一定会被执行，除非虚拟机停止
public static void main(String[] args) {
/*
* 利用try...catch...finally捕获拷贝文件中代码出现的异常
*/
//1.创建对象
FileInputStream fis = null;
FileOutputStream fos = null;
try {
fis = new FileInputStream("D:\\itheima\\movie.mp4");
fos = new FileOutputStream("myio\\copy.mp4");
//2.拷贝
int len;
byte[] bytes = new byte[1024 * 1024 * 5];
while((len = fis.read(bytes)) != -1){
fos.write(bytes,0,len);
}
} catch (IOException e) {
//e.printStackTrace();
} finally {
//3.释放资源
if(fos != null){
try {
fos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//如果创建fis/fos的路径不存在时就不会创建字节流，这样fis和fos就还是null
//如果不加以判断就会出现空指针异常的错误，所以要加个非空判断
if(fis != null){
try {
//fis.close()也会有异常出现，所以在finally里又嵌套了一个try catch捕获异常
fis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
上述代码的简化：AutoCloseable，不需要写finally，自动释放
JDK7：实现了AutoCloseable的类才能在try()中创建对象
JDK9：JDK7不好阅读，所以把创建流对象放外面了
public static void main(String[] args) {
/*
*
* JDK7:IO流中捕获异常的写法
*
* try后面的小括号中写创建对象的代码，
* 注意：只有实现了AutoCloseable接口的类，才能在小括号中创建对象。
* try(){
*
* }catch(){
*
* }
*
* */
try (FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\itheima\\movie.mp4");
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myio\\copy.mp4")) {
//2.拷贝
int len;
byte[] bytes = new byte[1024 * 1024 * 5];
while ((len = fis.read(bytes)) != -1) {
fos.write(bytes, 0, len);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
字符集
计算机存储规则：任意数据都是以二进制形式存储的
字节：计算机中最小的存储单位，1字节（byte）=8比特（bit）
存储英文一个字节就够了(ASCII码只有128个)
- ASCII码存储规则：
咱汉字怎么存？
1、GB2312字符集，1980年发布，1981年5月1日实施的简体中文汉字编码国家标准。收录7445个图形字符，其中包括6763个简体汉字
2、BIG5字符集：台湾地区繁体中文标准字符集，共收录13053个中文字，1984年实施。
3、GBK字符集，2000年3月17日发布，收录21003个汉字。
包含国家标准GB13000-1中的全部中日韩汉字，和BIG5编码中的所有汉字。
windows系统默认使用的就是GBK。系统显示：ANSI
4、Unicode字符集：国际标准字符集，它将世界各种语言的每个字符定义一个唯一的编码，以满足跨语言、跨平台的文本信息转换。
简体中文版Windows用GBK字符集。GBK字符集完全兼容ASCII字符集。
- GBK存储规则：
制定上述规则的原因：
规则1：2个字节是2^16=65535，能容纳所有汉字。一个字节不够用，三个字节浪费，两个字节刚刚好。
规则2：最高位是1还是0用于区分中文还是英文。
如：下面三个字节很容易看出来是一个一个汉字和一个英文
10111010 10111010 01100001
总结：
1．在计算机中，任意数据都是以二进制的形式来存储的
2．计算机中最小的存储单元是一个字节
3．ASCII字符集中,一个英文占一个字节
4．简体中文版Windows,默认使用GBK字符集
5． GBK字符集完全兼容ASCII字符集
一个英文占一个字节，二进制第一位是0
一个中文占两个字节，二进制高位字节的第一位是1
1990年，国际组织研发了Unicode编码来同一各国编码。
- Unicode编码
UTF-16：16个bit（2字节）存储（浪费空间）
UTF-32：32个bit（4字节）存储（浪费空间）
UTF-8：1~4个字节保存。不同的语言用不同字节数保存。在UTF-8编码中，英文占1个字节，中文占3个字节。中文第一个字节的首位是1，英文是0。
问：1、UTF-8是一个字符集吗？
不是，UTF-8是Unicode字符集的一种编码方式。
2、以下Unicode字符集UTF-8编码规则，有几个中文几个英文？
01001010 01100001 01110110 01100001 4个英文
01001010 01001010 11100110 11001000 11100001 2个英文1个中文
乱码出现的原因：
读取数据时未读完整个汉字
编码和解码时的方式不统一
