1.IO stream

1.1 概述

1. IO流的简述

   IO流可以代表dist file ,deviece ,network(socket)等对象,我们操作IO流就相当操作这些对象

   IO流支持各种primitive date type ,string 和oject数据类型

2. 关系

   byte stream class 都是继承InputStream, OutputStream类,其中byte steam class 有FileInputStream FileOutputStream,其他IO流都是从该类中继承发展出来的

1.2 byte stream

1. 简述

   使用FileInputStream FileOutputSteam来进行输入和输出,这些类每次都只操作一个字节

2. 例子

   import java.io.FileInputStream;
   import java.io.FileOutputStream;
   import java.io.IOException;
   
   public class CopyBytes {
       public static void main(String[] args) throws IOException {
   
           FileInputStream in = null;
           FileOutputStream out = null;
   
           try {
               in = new FileInputStream("xanadu.txt");
               out = new FileOutputStream("outagain.txt");
               int c;
   
               while ((c = in.read()) != -1) {
                   out.write(c);
               }
           } finally {
               //注意,不管有没有读取和输出成功,都要关闭流
               if (in != null) {
                   in.close();
               }
               if (out != null) {
                   out.close();
               }
           }
       }
   }
   

3. 使用环境

   一般都不会直接使用byte streams,因为其实相当于最原生的io stream class,我们可以使用在该类基础山发展出来的更高级封装的io stream,来操作复杂的数据类型,例如如果读取的文件中包含charater字符,则是更好使用charater stream

1.3 character stream

1. 简述

   FileReader FileWriter每次读取一个字符(charater)

2. 例子

   import java.io.FileReader;
   import java.io.FileWriter;
   import java.io.IOException;
   
   public class CopyCharacters {
       public static void main(String[] args) throws IOException {
   
           FileReader inputStream = null;
           FileWriter outputStream = null;
   
           try {
               inputStream = new FileReader("xanadu.txt");
               outputStream = new FileWriter("characteroutput.txt");
   
               int c;
               while ((c = inputStream.read()) != -1) {
                   outputStream.write(c);
               }
           } finally {
               if (inputStream != null) {
                   inputStream.close();
               }
               if (outputStream != null) {
                   outputStream.close();
               }
           }
       }
   }
   

   这个是一个一个字符的读取

3. 一行一行的读取

   即就是已carriage-return("/r"),single line-feed("/n")为lien terminator

   import java.io.FileReader;
   import java.io.FileWriter;
   import java.io.BufferedReader;
   import java.io.PrintWriter;
   import java.io.IOException;
   
   public class CopyLines {
       public static void main(String[] args) throws IOException {
   
           BufferedReader inputStream = null;
           PrintWriter outputStream = null;
   
           try {
               inputStream = new BufferedReader(new FileReader("xanadu.txt"));
               outputStream = new PrintWriter(new FileWriter("characteroutput.txt"));
   
               String l;
               while ((l = inputStream.readLine()) != null) {
                   outputStream.println(l);
               }
           } finally {
               if (inputStream != null) {
                   inputStream.close();
               }
               if (outputStream != null) {
                   outputStream.close();
               }
           }
       }
   }
   

4. 使用环境

   文件是纯文本,则可以使用该流来读取出来,在程序中就可以获得一个一个字符

1.4 buffered stream

1. 简述

   BufferedReader BufferedWriter,缓存流就是在读取的时候,先读取到缓存中,这样之后的读取就可以直接从缓存中读取,这样速度快并且减少操作硬盘的资源的消耗

2. 例子

   inputStream = new BufferedReader(new FileReader("xanadu.txt"));
   outputStream = new BufferedWriter(new FileWriter("characteroutput.txt"));
   

   说明:如果你想在提前把数据写入硬盘,可以调用flush方法来把数据写入到操作的对象中(例如,硬盘)

   所有的io streams class都有flush方法,但只有buffered stream 的flush 才其作用

   还有一些输出流支持自动flush,例如 an autoflush PrintWriter object flushes the buffer on every invocation of println or format

3. 使用环境

   建议都使用

1.5 data stream

1. 简述:所有的data streams 都是继承该DataOutput DataInput 例如 DataInputSteam DataOutputSteam

   data streams 支持所有primitive type 和string 的二进制流

2. 例子

   static final String dataFile = "invoicedata";
   
   static final double[] prices = { 19.99, 9.99, 15.99, 3.99, 4.99 };
   static final int[] units = { 12, 8, 13, 29, 50 };
   static final String[] descs = {
       "Java T-shirt",
       "Java Mug",
       "Duke Juggling Dolls",
       "Java Pin",
       "Java Key Chain"
   };
   
   
   out = new DataOutputStream(new BufferedOutputStream(
                 new FileOutputStream(dataFile)));
   
   for (int i = 0; i < prices.length; i ++) {
       out.writeDouble(prices[i]);
       out.writeInt(units[i]);
       out.writeUTF(descs[i]);
   }
   
   
   in = new DataInputStream(new
               BufferedInputStream(new FileInputStream(dataFile)));
   
   double price;
   int unit;
   String desc;
   double total = 0.0;
   
   try {
       while (true) {
           price = in.readDouble();
           unit = in.readInt();
           desc = in.readUTF();
           System.out.format("You ordered %d" + " units of %s at $%.2f%n",
               unit, desc, price);
           total += unit * price;
       }
   } catch (EOFException e) {
   }
   

   说明:

   Notice that DataStreams detects an end-of-file condition by catching EOFException

   已什么方式输入,到时就应该使用相应的方式读出

3. 使用环境

   如果涉及到记录的存储,即该一条数据中有多个数据类型,int string,double等则可以使用该流

   data streams 中的double 类型不能很好的描述currency value,即double 不能格式话输入(即输入不了0.1中这样的数值),所以应该使用java.math.BigDecimal来表示金额,其实对象,应该使用object steams

1.6 object stream

1. 简述:

   object steams支持objcet ,primitive tyep ,和string的二进制流

   所有的object steams class都是从接口objectInput Object0utput 继承的,例如ObjectInputSteam objectInputStream

   objectInput Object0utput是DataInput DataOutput的子接口,所以Object stream不但支持object类型,也支持primitive tyep ,和string

2. 例子:

   Object ob = new Object();
   out.writeObject(ob);
   Object ob2 = in.readObject();
   

3. 使用环境

   其实object stream 是在data stream之上进行扩展的,如果一条记录中的数据,基本数据类型和string都记录,则使用data stream,如果涉及到 currency value(金额,使用BigDecimal),或者calendar(date),则需要使用object stream进行记录

1.7 standar stream

1.8 scanning 和Formatting

1. scanning

   • 简述:

     Scanner类支持我们自定义terminator来分割读取的文本,其中默认是white space(blanks, tabs, and line terminators.)

     Scanner类支持translating individual tokens,不懂得地方,就是在转化得时候,会设计到locale(地区的设置)

2. 特点

   • 使用Scanner类,可以从二进制流中读出token(使用delimiter来划分,默认是whitespace),token可以是string,int,double等
   • 使用Scanner可以处理String字符串
   • Scanner可以接收正则表达式,找出匹配正则表达式的token(这个可以用来查找以及统计某个字符串的个数)

3. 例子

   import java.io.FileReader;
   import java.io.BufferedReader;
   import java.io.IOException;
   import java.util.Scanner;
   import java.util.Locale;
   
   public class ScanSum {
       public static void main(String[] args) throws IOException {
   
           Scanner s = null;
           double sum = 0;
   
           try {
               s = new Scanner(new BufferedReader(new FileReader("usnumbers.txt")));
               s.useLocale(Locale.US);
   
               while (s.hasNext()) {
                   if (s.hasNextDouble()) {
                       sum += s.nextDouble();
                   } else {
                       s.next();
                   }   
               }
           } finally {
               s.close();
           }
   
           System.out.println(sum);
       }
   }
   

   And here’s the sample input file, usnumbers.txt

   8.5
   32,767
   3.14159
   1,000,000.1
   

4. 使用环境

1.9总结

​ data stream 是原始的io流,其每次操作一个字节,其他stream 都是在其基础上发展起来的,例如charater stream使用于操作纯文本的文件,同时可以结合scanner来进行分割读取,而datastream则是适合存储记录,这个记录中的数据类型有primitive type和string,但记录中涉及到金额和时间,则需要使用object stream,使用上面的stream 进行读取操作的时候,最好使用buffered stream来进行缓存,这样提高读取的性能

2.资料链接

• scanner

  https://www.baeldung.com/java-scanner