IO流下:位元組流、流操作規律(java基礎)

Zz_patrick發表於2015-10-10

一、位元組流

1.概述:

1、位元組流和字元流的基本操作是相同的,但是要想操作媒體流就需要用到位元組流。

2、位元組流因為操作的是位元組,所以可以用來操作媒體檔案。(媒體檔案也是以位元組儲存的)

3、讀寫位元組流:InputStream   輸入流(讀)和OutputStream  輸出流(寫)

4、位元組流操作可以不用重新整理流操作。

5InputStream特有方法:

        int available();//返回檔案中的位元組個數

注:可以利用此方法來指定讀取方式中傳入陣列的長度,從而省去迴圈判斷。但是如果檔案較大,而虛擬機器啟動分配的預設記憶體一般為64M。當檔案過大時,此陣列長度所佔記憶體空間就會溢位。所以,此方法慎用,當檔案不大時,可以使用。

練習:

需求:複製一張圖片F:\java_Demo\day9_28\1.BMP到F:\java_Demo\day9_28\2.bmp

import java.io.*;


class CopyPic {
	public static void main(String[] args){
		copyBmp();
		System.out.println("複製完成");
	}

	public static void copyBmp() {

		FileInputStream fis = null;
		FileOutputStream fos = null;
		try {
			fis = new FileInputStream("F:\\java_Demo\\day9_28\\1.bmp");				//寫入流關聯檔案
			fos = new FileOutputStream("F:\\java_Demo\\day9_28\\2.bmp");			//讀取流關聯檔案
			byte[] copy = new byte[1024];
			int len = 0;
			while((len=fis.read(copy))!=-1) {
			fos.write(copy,0,len);
			}
		}
		catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
			throw new RuntimeException("複製檔案異常");
		}
		finally {
			try {
				if(fis!=null) fis.close();
			}
			catch (IOException e) {
				e.printStackTrace();
				throw new RuntimeException("讀取流");
			}
		}
		
	}

}

2. 位元組流緩衝區

* 位元組流緩衝區跟字元流緩衝區一樣,也是為了提高效率。

注意事項:

1. read():會將位元組byte()提升為int型值

2. write():會將int型別轉換為byte()型別,保留最後的8位。

練習:

1.複製MP3檔案   1.MP3 -->  2.MP3

2.自己寫一個MyBufferedInputStream緩衝類,提升複製速度

程式碼:

import java.io.*;


//自己的BufferedInputStream
class MyBufferedInputStream  {
	private InputStream in;							//定義一個流物件
	private byte [] buf = new byte[1024*4];
	private int count = 0,pos = 0;
	public MyBufferedInputStream(InputStream in){
		this.in = in;
	}

	public  int MyRead() throws IOException{
		if(count==0) {				//當陣列裡的資料為空時候,讀入資料
			count = in.read(buf);
			pos = 0;
			byte b = buf[pos];
			count--;
			pos++;
			return b&255;       //提升為int型別,在前面三個位元組補充0。避免1111 1111 1111 1111
		}
		else if(count > 0) {
			byte b = buf[pos];
			pos++;
			count--;
			return b&0xff;		//提升為int型別,在前面三個位元組補充0。避免1111 1111 1111 1111
		}
		return -1;
	}

	public void myClose() throws IOException{
		in.close();
	}

}




class BufferedCopyDemo {
	public static void main(String[] args) {
		long start = System.currentTimeMillis();
		copy();
		long end = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("時間:"+(end-start)+"ms");


		start = System.currentTimeMillis();
		copy1();
		end = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("時間:"+(end-start)+"ms");
	} 

public static void copy1() {                //    應用自己的緩衝區緩衝資料

        MyBufferedInputStream bis = null;
        BufferedOutputStream  bos = null;
        try {
            bis = new MyBufferedInputStream(new FileInputStream("馬旭東-入戲太深.mp3"));//匿名類,傳入一個InputStream流物件
            bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("3.mp3"));
            int buf = 0;
            while((buf=bis.MyRead())!=-1) {
                bos.write(buf);
            }
        }
        catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            throw new RuntimeException("複製失敗");
        }
        finally {
            try {
                if(bis!=null)  {
                    bis.myClose();
                    bos.close();
                }
            }
            catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }

    }
} 

二、流操作規律

1. 鍵盤讀取,控制檯列印。

System.out: 對應的標準輸出裝置:控制檯  //它是PrintStream物件,(PrintStream:列印流。OutputStream的子類)

System.in: 對應的標準輸入裝置:鍵盤     //它是InputStream物件

示例:

/*================從鍵盤錄入流,列印到控制檯上================*/
	public static void InOutDemo(){
		//鍵盤的最常見的寫法
		BufferedReader bufr = null;
		BufferedWriter bufw = null;
		try {
			
			/*InputStream ips = System.in;        //從鍵盤讀入輸入位元組流
			InputStreamReader fr = new InputStreamReader(ips);			   //將位元組流轉成字元流
			bufr = new BufferedReader(fr);	*/				   //將字元流加強,提升效率

			
			bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));			//匿名類。InputSteamReader:讀取位元組並將其解碼為字元
			bufw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));		//OutputStreamWriter:要寫入流中的字元編碼成位元組
			String line = null;
			while((line = bufr.readLine())!=null){
				if("over".equals(line)) break;
				bufw.write(line.toUpperCase());						//列印
				bufw.newLine();										//為了相容,使用newLine()寫入換行符
				bufw.flush();										//必須要重新整理。不然不會顯示
			}
			if(bufw!=null) {
				bufr.close();
				bufw.close();
			}
		}
		catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
			
		
	}
}



2. 整行錄入

1.從鍵盤錄入資料,並儲存到檔案中。

2. 我們在鍵盤錄入的是時候,read()方法是一個一個錄入的,能不能整行的錄入呢?這時候我們想到了BufferedReader中ReadLine()方法。

3. 轉換流

為了讓位元組流可以使用字元流中的方法,我們需要轉換流。

 1. InputStreamReader:位元組流轉向字元流;

  a、獲取鍵盤錄入物件。

              InputStream in=System.in;

  b、將位元組流物件轉成字元流物件,使用轉換流。

              InputStreamReaderisr=new InputStreamReader(in);

  c、為了提高效率,將字串進行緩衝區技術高效操作。使用BufferedReader

              BufferedReaderbr=new BufferedReader(isr);

//鍵盤錄入最常見寫法

              BufferedReaderin=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

2.OutputStreamWriter:字元流通向位元組流

示例:

/*================把鍵盤錄入的資料存到一個檔案中==============*/
	public static void inToFile() {
			//鍵盤的最常見的寫法
		BufferedReader bufr = null;
		BufferedWriter bufw = null;
		try {
			
			/*InputStream ips = System.in;        //從鍵盤讀入輸入位元組流
			InputStreamReader fr = new InputStreamReader(ips);			   //將位元組流轉成字元流
			bufr = new BufferedReader(fr);	*/				   //將字元流加強,提升效率

			
			bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));			//匿名類。InputSteamReader:讀取位元組並將其解碼為字元
			bufw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("out.txt")));		//OutputStreamWriter:要寫入流中的字元編碼成位元組
			String line = null;
			while((line = bufr.readLine())!=null){
				if("over".equals(line)) break;
				bufw.write(line.toUpperCase());						//列印
				bufw.newLine();										//為了相容,使用newLine()寫入換行符
				bufw.flush();										//必須要重新整理。不然不會顯示
			}
			if(bufw!=null) {
				bufr.close();
				bufw.close();
			}
		}
		catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
			

	}


4. 流操作基本規律

為了控制格式我將其寫入了java程式碼段中,如下:

示例1:文字 ~ 文字


/*
流操作的基本規律。
一、兩個明確:(明確體系)
1. 明確源和目的
	源:輸入流  InputStream  Reader
	目的:輸出流  OutputStream Writer

2. 操作的資料是否是純文字
	是: 字元流
	否: 位元組流
二、明確體系後要明確具體使用的物件
	通過裝置區分:記憶體,硬碟,鍵盤
	目的裝置:記憶體,硬碟,控制檯


示例1:將一個文字檔案中的資料儲存到另一個檔案中: 複製檔案
	一、明確體系
		源:檔案-->讀取流-->(InputStream和Reader)
		是否是文字:是-->Reader
		
		
		目的:檔案-->寫入流-->(OutputStream Writer)
		是否純文字:是-->Writer
	
	二、 明確裝置
		源:Reader
			裝置:硬碟上一個文字檔案 --> 子類物件為:FileReader
				FileReader fr = new FileReader("Goods.txt");
			
			是否提高效率:是-->加入Reader中的緩衝區:BufferedReader
				BufferedReader bufr = new BufferedReader(fr);
				
		目的:Writer
			裝置:鍵盤上一個文字檔案 --> 子類物件:FileWriter
				FileWriter fw = new FileWriter("goods1.txt");
			是否提高效率:是-->加入Writer的緩衝區:BufferedWriter
				BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(fw);
			
			
			
示例2:將一個圖片檔案資料複製到另一個檔案中:複製檔案
	一、明確體系
		源:檔案-->讀取流-->(InputStream和Reader)
		是否是文字:否-->InputStream
		
		
		目的:檔案-->寫入流-->(OutputStream Writer)
		是否純文字:否-->OutputStream
	
	二、 明確裝置
		源:InputStream
			裝置:硬碟上一個媒體檔案 --> 子類物件為:FileInputStream
				FileInputStream fis = new FileInputStream("Goods.txt");
			
			是否提高效率:是-->加入InputStream中的緩衝區:BufferedInputStream
				BufferedInputStream bufi = new BufferedInputStream(fis);
				
		目的:OutputStream
			裝置:鍵盤上一個媒體檔案 --> 子類物件:FileOutputStream
				FileOutputStream fos = new FileOutputStream("goods1.txt");
			是否提高效率:是-->加入OutputStream的緩衝區:BufferedOutputStream
				BufferedOutputStream bufo = new BufferedOutputStream(fw);

示例3:將鍵盤錄入的資料儲存到一個文字檔案中
	一、明確體系
		源:鍵盤-->讀取流-->(InputStream和Reader)
		是否是文字:是-->Reader
		
		
		目的:檔案-->寫入流-->(OutputStream Writer)
		是否純文字:是-->Writer
	
	二、 明確裝置
		源:InputStream
			裝置:鍵盤 --> 對用物件為:System.in --> InputStream
				為了操作方便,轉成字元流Reader --> 使用Reader中的轉換流:InputStreamReader
				InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);
			
			是否提高效率:是-->加入Reader中的緩衝區:BufferedReader
				BufferedReader bufr = new BufferedReader(isr);
				
		目的:Writer
			裝置:鍵盤上一個文字檔案 --> 子類物件:FileWriter
				FileWriter fw = new FileWriter("goods1.txt");
			是否提高效率:是-->加入Writer的緩衝區:BufferedWriter
				BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(fw);

5.指定編碼表(轉換流可以指定編碼表)

要求:用UTF-8編碼儲存一個文字檔案

import java.io.*;
public class IOStreamLaw {

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) throws IOException {
				//鍵盤的最常見寫法
				BufferedReader bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
				BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("goods1.txt"),"UTF-8"));
				String line = null;
				while((line=bufr.readLine())!=null){
					if("over".equals(line)) break;
					bufw.write(line.toUpperCase());
					bufw.newLine();
					bufw.flush();
				}
				bufr.close();
	}


}






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