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本专栏将从基础开始,循序渐进,由浅入深讲解Java的基本使用,希望大家都能够从中有所收获,也请大家多多支持。
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文章目录
- 本文内容
- 1 IO资源的处理
- 知识点-- JDK7前处理
- 目标
- 讲解
- 知识点-- JDK7的处理
- 目标
- 讲解
- 2 属性集
- 知识点-- Properties类
- 目标
- 讲解
- Properties类的概述
- Properties类的构造方法
- Properties类存储方法
- Properties类与流相关的方法
- 小结
- 扩展--Properties开发中的使用
- 3 缓冲流
- 知识点--缓冲流
- 目标
- 讲解
- 知识点--字节缓冲流
- 目标
- 讲解
- 字节缓冲流的构造方法
- 拷贝文件效率测试
- 知识点--字符缓冲流
- 目标
- 路径
- 讲解
- 字符缓冲流的构造方法
- 字符缓冲流的特有方法
- 实操--文本排序
- 需求
- 分析
- 实现
- 4 转换流
- 知识点--字符编码和字符集
- 目标
- 讲解
- 字符编码的概述
- 字符集的概述
- 知识点--编码引出的问题
- 目标
- 讲解
- 知识点--InputStreamReader类
- 目标
- 讲解
- InputStreamReader类的概述
- InputStreamReader类的构造方法
- InputStreamReader类指定编码读取
- 知识点--OutputStreamWriter类
- 目标
- 讲解
- OutputStreamWriter类的概述
- OutputStreamWriter类的构造方法
- OutputStreamWriter类指定编码读取
- 转换流理解图解
- 实操--转换文件编码
- 需求
- 分析
- 实现
- 第五章 序列化
- 知识点--序列化和反序列化的概念
- 目标
- 讲解
- 知识点--ObjectOutputStream类
- 目标
- 讲解
- ObjectOutputStream类的概述
- ObjectOutputStream类构造方法
- ObjectOutputStream类序列化操作
- 知识点--ObjectInputStream类
- 目标
- 讲解
- ObjectInputStream类的概述
- ObjectInputStream类构造方法
- ObjectInputStream类反序列化操作1
- 知识点--序列化和反序列化注意事项
- 目标
- 讲解
- 序列化的注意事项
- 反序列化的注意事项
- 实操--序列化集合
- 需求
- 分析
- 实现
- 第六章 打印流
- 目标
- 讲解
- 打印流的概述
- 打印流的使用
- 第七章 装饰设计模式
- 目标
- 讲解
- 装饰模式概述
- 案例演示
- 准备环境:
- 需求:
- 实现步骤:
- 实现代码如下
- 测试结果
- 小结
- 第八章 commons-io工具包
- 目标
- 讲解
- commons-io工具包的概述
- commons-io工具包的使用
- commons-io工具包的使用
本文内容
- IO异常处理
- Properties类
- 缓冲流
- 转换流---------------必须掌握
- 序列化\反序列化流
- 打印流
- 装饰者模式
- commons-io工具包
1 IO资源的处理
知识点-- JDK7前处理
目标
- 掌握jdk7之前处理IO异常的方式
讲解
之前的入门练习,我们一直把异常抛出,而实际开发中并不能这样处理,建议使用try...catch...finally
代码块,处理异常部分,代码使用演示:
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
/*
JDK7前处理: try...catch...finally
*/
// 一次读写一个字节数组拷贝文件
FileInputStream fis = null;
FileOutputStream fos = null;
try{
// 1.创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
fis = new FileInputStream("aaa\\hbCopy1.jpg");
// 2.创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
fos = new FileOutputStream("aaa\\hbCopy3.jpg");
// 3.定义一个字节数组,用来存储读取到的字节数据
byte[] bys = new byte[8192];
// 3.定义一个int变量,用来存储读取到的字节个数
int len;
// 4.循环读取数据
while ((len = fis.read(bys)) != -1) {
// 5.在循环中,写出数据
fos.write(bys ,0, len);
}
}catch (Exception e){
System.out.println("出现了异常");
}finally {
// 一般正常情况永远都会执行,所以一般用来释放资源
// 6.关闭流,释放资源
try {
if (fos != null){
fos.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally {
try {
if (fis != null){
fis.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
知识点-- JDK7的处理
目标
- 掌握jdk7处理IO异常的方式
讲解
还可以使用JDK7优化后的try-with-resource
语句,该语句确保了每个资源在语句结束时关闭。所谓的资源(resource)是指在程序完成后,必须关闭的对象。
格式:
try (创建流对象语句,如果多个,使用';'隔开) {
// 读写数据
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
代码使用演示:
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
/*
jdk7的处理:try-with-resource 语句
特点:try-with-resource 语句,该语句确保了每个资源在语句结束时关闭。
格式:
try (创建流对象语句,如果多个,使用';'隔开) {
// 读写数据
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
*/
// 一次读写一个字节数组拷贝文件
try (
// 1.创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
FileInputStream fis = new FileInputStream("aaa\\hbCopy1.jpg");
// 2.创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("aaa\\hbCopy4.jpg");
) {
// 3.定义一个字节数组,用来存储读取到的字节数据
byte[] bys = new byte[8192];
// 3.定义一个int变量,用来存储读取到的字节个数
int len;
// 4.循环读取数据
while ((len = fis.read(bys)) != -1) {
// 5.在循环中,写出数据
fos.write(bys, 0, len);
}
} catch (Exception e) {
System.out.println("出现了异常");
}
}
}
2 属性集
知识点-- Properties类
目标
- 掌握Properties类的使用
讲解
Properties类的概述
java.util.Properties
继承于 Hashtable
,来表示一个持久的属性集。它使用键值结构存储数据,每个键及其对应值都是一个字符串。该类也被许多Java类使用,比如获取系统属性时,System.getProperties
方法就是返回一个Properties
对象。
Properties类的构造方法
public Properties()
:创建一个空的属性列表。
Properties类存储方法
public Object setProperty(String key, String value)
: 保存一对属性。public String getProperty(String key)
:使用此属性列表中指定的键搜索属性值。public Set<String> stringPropertyNames()
:所有键的名称的集合。
import java.util.Properties;
import java.util.Set;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
/*
Properties类的使用:
概述:java.util.Properties 继承于Hashtable ,来表示一个持久的属性集
特点:
1.Properties当成Map集合使用,键和值的类型为Object类型
2.Properties当成属性集使用,键和值的类型为String类型
构造方法:
public Properties() :创建一个空的属性列表。
成员方法:
- public Object setProperty(String key, String value) : 保存一对属性。
- public Set<String> stringPropertyNames() :所有键的名称的集合。
- public String getProperty(String key) :使用此属性列表中指定的键搜索属性值。
*/
// 创建Properties对象
Properties pro = new Properties();
// 存储键值对
pro.setProperty("k1", "v1");
pro.setProperty("k2", "v2");
pro.setProperty("k3", "v3");
pro.setProperty("k4", "v4");
System.out.println(pro);
// 获取所有的键
Set<String> keys = pro.stringPropertyNames();
System.out.println(keys);
// 根据键找值
for (String key : keys) {
String value = pro.getProperty(key);
System.out.println(key+","+value);
}
}
}
Properties类与流相关的方法
public void load(InputStream inStream)
: 从字节输入流中读取键值对。
参数中使用了字节输入流,通过流对象,可以关联到某文件上,这样就能够加载文本中的数据了。read.txt的文本数据格式:
filename=a.txt
length=209385038
location=D:\a.txt
加载代码演示:
public class ProDemo2 {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
// 创建属性集对象
Properties pro = new Properties();
// 加载文本中信息到属性集
pro.load(new FileInputStream("read.txt"));
// 遍历集合并打印
Set<String> strings = pro.stringPropertyNames();
for (String key : strings ) {
System.out.println(key+" -- "+pro.getProperty(key));
}
}
}
输出结果:
filename -- a.txt
length -- 209385038
location -- D:\a.txt
小贴士:文本中的数据,必须是键值对形式,可以使用空格、等号、冒号等符号分隔。
小结
概述:java.util.Properties 继承于Hashtable ,来表示一个持久的属性集
特点:
1.Properties当成Map集合使用,键和值的类型为Object类型
2.Properties当成属性集使用,键和值的类型为String类型
构造方法:
public Properties() :创建一个空的属性列表。
成员方法:
- public Object setProperty(String key, String value) : 保存一对属性。
- public Set<String> stringPropertyNames() :所有键的名称的集合。
- public String getProperty(String key) :使用此属性列表中指定的键搜索属性值。
- public void load(InputStream inStream): 从字节输入流中读取键值对。
注意:文本中的数据,必须是键值对形式,可以使用空格、等号、冒号等符号分隔。
扩展–Properties开发中的使用
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.util.Properties;
import java.util.Set;
public class Test {
public static void main(String[] args) throws Exception {
/*
扩展--Properties开发中的使用:
1.开发中的配置文件一般是后缀为.properties的文件
2.开发中的配置文件一般放在src目录下
3.开发中,配置文件中的内容一般不出现中文
4.开发中,一般只会去配置文件中读取数据
public void store(OutputStream out, String comments):把Properties对象中的键值对写回配置文件中
public void store(Writer w, String comments):把Properties对象中的键值对写回配置文件中
public void load(Reader reader)
*/
// 创建Properties对象
Properties pro = new Properties();
// 方式1:调用load方法加载配置文件,该流的默认路径在src的同级目录
// pro.load(new FileInputStream("db.properties"));
// 方式2:直接获取一个流,该流的默认路径就是已经到了src的目录中
InputStream is = Test.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties");
pro.load(is);
// 获取数据,打印
// 获取pro对象的所有键
Set<String> keys = pro.stringPropertyNames();
// 循环遍历所有的键
for (String key : keys) {
// 根据键找值
String value = pro.getProperty(key);
System.out.println(key+","+value);
}
System.out.println("===============扩展:添加一个键值对到配置文件中===============");
// 往pro对象中添加一个键值对: k=v
pro.setProperty("k", "v");
// 把pro对象中所有的键值对重新写回db.properties文件中,hashnode是注释的内容
pro.store(new FileOutputStream("db.properties"), "hashnode");
System.out.println("===============扩展:修改配置文件中的键值对数据===============");
pro.setProperty("password", "654321");
pro.store(new FileOutputStream("db.properties"), "hashnode");
}
}
运行完成后dp.properties如下:
#hashnode
#Wed May 18 21:29:16 CST 2022
a=1
b=2
password=654321
k=v
3 缓冲流
知识点–缓冲流
目标
- 理解缓冲流的概述
讲解
昨天学习了基本的一些流,作为IO流的入门,今天我们要见识一些更强大的流。比如能够高效读写的缓冲流,能够转换编码的转换流,能够持久化存储对象的序列化流等等。这些功能更为强大的流,都是在基本的流对象基础之上创建而来的,就像穿上铠甲的武士一样,相当于是对基本流对象的一种增强。
缓冲流,也叫高效流,是对4个基本的FileXxx
流的增强,所以也是4个流,按照数据类型分类:
- 字节缓冲流:
BufferedInputStream
,BufferedOutputStream
- 字符缓冲流:
BufferedReader
,BufferedWriter
缓冲流的基本原理,是在创建流对象时,会创建一个内置的默认大小的缓冲区数组,通过缓冲区读写,减少系统IO次数,从而提高读写的效率。
知识点–字节缓冲流
目标
- 掌握字节缓冲流的使用
讲解
字节缓冲流的构造方法
public BufferedInputStream(InputStream in)
:创建一个 新的缓冲输入流。public BufferedOutputStream(OutputStream out)
: 创建一个新的缓冲输出流。
构造举例,代码如下:
// 创建字节缓冲输入流
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("bis.txt"));
// 创建字节缓冲输出流
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("bos.txt"));
拷贝文件效率测试
查询API,缓冲流读写方法与基本的流是一致的,我们通过复制大文件(375MB),测试它的效率。
- 基本流,代码如下:
// 普通流拷贝jdk9.exe文件
private static void method02() throws IOException {
// 0.获取当前系统时间距离标准基准时间的毫秒值
long start = System.currentTimeMillis();
// 1.创建输入流对象,关联数据源文件路径
FileInputStream fis = new FileInputStream("aaa\\jdk9.exe");
// 2.创建输出流对象,关联目的地文件路径
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("aaa\\jdk9Copy1.exe");
// 3.定义一个int变量,用来存储读取到的字节数据
int len = 0;
// 4.循环读取数据
while ((len = fis.read()) != -1) {
// 5.在循环中,写出数据
fos.write(len);//这里int是字节对应的ASCII:0->48 a->97 A->65
}
// 6.关闭流,释放资源
fos.close();
fis.close();
// 7.获取当前系统时间距离标准基准时间的毫秒值
long end = System.currentTimeMillis();
// 8.计算2个时间之差
System.out.println("总共花了:" + (end - start) + "毫秒");// 至少大概十多分钟...
}
- 缓冲流,代码如下:
private static void method03() throws IOException {
// 字节缓冲流拷贝jdk9.exe文件
// 0.获取当前系统时间距离标准基准时间的毫秒值
long start = System.currentTimeMillis();
// 1.创建输入流对象,关联数据源文件路径
FileInputStream fis = new FileInputStream("aaa\\jdk9.exe");
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);
// 2.创建输出流对象,关联目的地文件路径
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("aaa\\jdk9Copy2.exe");
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);
// 3.定义一个int变量,用来存储读取到的字节数据
int len;
// 4.循环读取数据
while ((len = bis.read()) != -1) {
// 5.在循环中,写出数据
bos.write(len);
}
// 6.关闭流,释放资源
bos.close();
bis.close();
// 7.获取当前系统时间距离标准基准时间的毫秒值
long end = System.currentTimeMillis();
// 8.计算2个时间之差
System.out.println("总共花了:" + (end - start) + "毫秒");// 大概33秒
}
如何更快呢?
使用数组的方式,代码如下:
public static void main(String[] args) throws Exception {
/*
字节缓冲流的使用:
特点:读写效率高
构造方法:
- public BufferedInputStream(InputStream in) :创建一个 新的缓冲输入流。
- public BufferedOutputStream(OutputStream out): 创建一个新的缓冲输出流。
*/
// 拷贝文件效率测试
// 0.获取当前系统时间距离标准基准时间的毫秒值
long start = System.currentTimeMillis();
// 1.创建输入流对象,关联数据源文件路径
FileInputStream fis = new FileInputStream("aaa\\jdk9.exe");
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);
// 2.创建输出流对象,关联目的地文件路径
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("aaa\\jdk9Copy3.exe");
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);
// 3.定义一个字节数组,用来存储读取到的字节数据
byte[] bys = new byte[8192];
// 3.定义一个int变量,用来存储读取到的字节个数
int len;
// 4.循环读取数据
while ((len = bis.read(bys)) != -1) {
// 5.在循环中,写出数据
bos.write(bys,0,len);
}
// 6.关闭流,释放资源
bos.close();
bis.close();
// 7.获取当前系统时间距离标准基准时间的毫秒值
long end = System.currentTimeMillis();
// 8.计算2个时间之差
System.out.println("总共花了:" + (end - start) + "毫秒");// 大概3秒
}
知识点–字符缓冲流
目标
- 掌握字符缓冲流的使用
路径
- 字符缓冲流的构造方法
- 字符缓冲流的特有方法
讲解
字符缓冲流的构造方法
public BufferedReader(Reader in)
:创建一个 新的缓冲输入流。public BufferedWriter(Writer out)
: 创建一个新的缓冲输出流。
构造举例,代码如下:
// 创建字符缓冲输入流
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("br.txt"));
// 创建字符缓冲输出流
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("bw.txt"));
字符缓冲流的特有方法
字符缓冲流的基本方法与普通字符流调用方式一致,不再阐述,我们来看它们具备的特有方法。
- BufferedReader:
public String readLine()
: 读一行文字。 - BufferedWriter:
public void newLine()
: 写一行行分隔符,由系统属性定义符号。
readLine
方法演示,代码如下:
private static void method01() throws IOException {
// 字符缓冲输入流读文本文件(一行一行读)
// 创建字符缓冲输入流对象,关联数据源文件路径
FileReader fr = new FileReader("day13\\aaa\\b.txt");
BufferedReader br = new BufferedReader(fr);
// 定义一个String变量,用来存储读取到的行数据
String line;
// 循环读取行数据
while ((line = br.readLine()) != null){
// 打印数据
System.out.println(line);
}
// 关闭流,释放资源
br.close();
}
newLine
方法演示,代码如下:
public static void main(String[] args) throws Exception{
/*
字符缓冲流:
构造方法:
- public BufferedReader(Reader in) :创建一个 新的缓冲输入流。
- public BufferedWriter(Writer out): 创建一个新的缓冲输出流。
特有方法:
- BufferedReader:public String readLine(): 读一行文字。如果已到达流末尾,则返回 null
- BufferedWriter:public void newLine(): 写一行行分隔符,由系统属性定义符号。
*/
// 字符缓冲输出流,写数据到文本中
// 创建字符缓冲输出流对象,关联目的地文件路径
FileWriter fw = new FileWriter("aaa\\c.txt");
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(fw);
// 写出数据
bw.write("静夜思");
bw.newLine();
bw.write("床前明月光");
bw.newLine();
bw.write("疑是地上霜");
bw.newLine();
bw.write("举头望明月");
bw.newLine();
bw.write("低头思故乡");
// 关闭流,释放资源
bw.close();
}
实操–文本排序
需求
请将文本信息恢复顺序。
3.侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等,此皆良实,志虑忠纯,是以先帝简拔以遗陛下。愚以为宫中之事,事无大小,悉以咨之,然后施行,必得裨补阙漏,有所广益。
8.愿陛下托臣以讨贼兴复之效,不效,则治臣之罪,以告先帝之灵。若无兴德之言,则责攸之、祎、允等之慢,以彰其咎;陛下亦宜自谋,以咨诹善道,察纳雅言,深追先帝遗诏,臣不胜受恩感激。
4.将军向宠,性行淑均,晓畅军事,试用之于昔日,先帝称之曰能,是以众议举宠为督。愚以为营中之事,悉以咨之,必能使行阵和睦,优劣得所。
2.宫中府中,俱为一体,陟罚臧否,不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者,宜付有司论其刑赏,以昭陛下平明之理,不宜偏私,使内外异法也。
1.先帝创业未半而中道崩殂,今天下三分,益州疲弊,此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内,忠志之士忘身于外者,盖追先帝之殊遇,欲报之于陛下也。诚宜开张圣听,以光先帝遗德,恢弘志士之气,不宜妄自菲薄,引喻失义,以塞忠谏之路也。
9.今当远离,临表涕零,不知所言。
6.臣本布衣,躬耕于南阳,苟全性命于乱世,不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙,猥自枉屈,三顾臣于草庐之中,咨臣以当世之事,由是感激,遂许先帝以驱驰。后值倾覆,受任于败军之际,奉命于危难之间,尔来二十有一年矣。
7.先帝知臣谨慎,故临崩寄臣以大事也。受命以来,夙夜忧叹,恐付托不效,以伤先帝之明,故五月渡泸,深入不毛。今南方已定,兵甲已足,当奖率三军,北定中原,庶竭驽钝,攘除奸凶,兴复汉室,还于旧都。此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。至于斟酌损益,进尽忠言,则攸之、祎、允之任也。
5.亲贤臣,远小人,此先汉所以兴隆也;亲小人,远贤臣,此后汉所以倾颓也。先帝在时,每与臣论此事,未尝不叹息痛恨于桓、灵也。侍中、尚书、长史、参军,此悉贞良死节之臣,愿陛下亲之信之,则汉室之隆,可计日而待也。
分析
- 逐行读取文本信息。
- 解析文本信息到集合中。
- 遍历集合,按顺序,写出文本信息。
实现
import java.io.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
public class Test {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 需求:请将文本信息恢复顺序。
// 分析:
// 1.创建ArrayList集合,用来存储读取到的行数据
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
// 2.创建字符缓冲输入流对象,关联数据源文件路径
FileReader fr = new FileReader("aaa\\d.txt");
BufferedReader br = new BufferedReader(fr);
// 3.定义一个字符串变量,用来存储读取到的字符串数据
String line;
// 4.循环读取数据
while ((line = br.readLine()) != null) {
// 5.在循环中,把读取到的行数据存储到集合中
list.add(line);
}
// 6.关闭流,释放资源
br.close();
// 7.对集合中的元素进行排序
Collections.sort(list);
// 8.创建字符缓冲输出流对象,关联目的地文件路径
FileWriter fw = new FileWriter("aaa\\d.txt");
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(fw);
// 9.循环遍历集合
for (String s : list) {
// 10.在循环中,把遍历出来的元素,写回文件中
bw.write(s);
bw.newLine();
}
// 11.关闭流,释放资源
bw.close();
}
}
4 转换流
知识点–字符编码和字符集
目标
- 理解字符编码和字符集的概念
讲解
字符编码的概述
计算机中储存的信息都是用二进制数表示的,而我们在屏幕上看到的数字、英文、标点符号、汉字等字符是二进制数转换之后的结果。按照某种规则,将字符存储到计算机中,称为编码 。反之,将存储在计算机中的二进制数按照某种规则解析显示出来,称为解码 。比如说,按照A规则存储,同样按照A规则解析,那么就能显示正确的文本f符号。反之,按照A规则存储,再按照B规则解析,就会导致乱码现象。
- 字符编码
Character Encoding
: 就是一套自然语言的字符与二进制数之间的对应规则。
字符集的概述
- 字符集
Charset
:也叫编码表。是一个系统支持的所有字符的集合,包括各国家文字、标点符号、图形符号、数字等。
计算机要准确的存储和识别各种字符集符号,需要进行字符编码,一套字符集必然至少有一套字符编码。常见字符集有ASCII字符集、GBK字符集、Unicode字符集等。
可见,当指定了编码,它所对应的字符集自然就指定了,所以编码才是我们最终要关心的。
- ASCII字符集 :
- ASCII(American Standard Code for Information Interchange,美国信息交换标准代码)是基于拉丁字母的一套电脑编码系统,用于显示现代英语,主要包括控制字符(回车键、退格、换行键等)和可显示字符(英文大小写字符、阿拉伯数字和西文符号)。
- 基本的ASCII字符集,使用7位(bits)表示一个字符,共128字符。ASCII的扩展字符集使用8位(bits)表示一个字符,共256字符,方便支持欧洲常用字符。
- ISO-8859-1字符集:
- 拉丁码表,别名Latin-1,用于显示欧洲使用的语言,包括荷兰、丹麦、德语、意大利语、西班牙语等。
- ISO-5559-1使用单字节编码,兼容ASCII编码。
- GBxxx字符集:
- GB就是国标的意思,是为了显示中文而设计的一套字符集。
- GB2312:简体中文码表。一个小于127的字符的意义与原来相同。但两个大于127的字符连在一起时,就表示一个汉字,这样大约可以组合了包含7000多个简体汉字,此外数学符号、罗马希腊的字母、日文的假名们都编进去了,连在ASCII里本来就有的数字、标点、字母都统统重新编了两个字节长的编码,这就是常说的"全角"字符,而原来在127号以下的那些就叫"半角"字符了。
- GBK:最常用的中文码表。是在GB2312标准基础上的扩展规范,使用了双字节编码方案,共收录了21003个汉字,完全兼容GB2312标准,同时支持繁体汉字以及日韩汉字等。
- GB18030:最新的中文码表。收录汉字70244个,采用多字节编码,每个字可以由1个、2个或4个字节组成。支持中国国内少数民族的文字,同时支持繁体汉字以及日韩汉字等。
- Unicode字符集 :
- Unicode编码系统为表达任意语言的任意字符而设计,是业界的一种标准,也称为统一码、标准万国码。
- 它最多使用4个字节的数字来表达每个字母、符号,或者文字。有三种编码方案,UTF-8、UTF-16和UTF-32。最为常用的UTF-8编码。
- UTF-8编码,可以用来表示Unicode标准中任何字符,它是电子邮件、网页及其他存储或传送文字的应用中,优先采用的编码。互联网工程工作小组(IETF)要求所有互联网协议都必须支持UTF-8编码。所以,我们开发Web应用,也要使用UTF-8编码。它使用一至四个字节为每个字符编码,编码规则:
- 128个US-ASCII字符,只需一个字节编码。
- 拉丁文等字符,需要二个字节编码。
- 大部分常用字(含中文),使用三个字节编码。
- 其他极少使用的Unicode辅助字符,使用四字节编码。
知识点–编码引出的问题
目标
- 了解编码引出的问题
讲解
在IDEA中,使用FileReader
读取项目中的文本文件。由于IDEA的设置,都是默认的UTF-8
编码,所以没有任何问题。但是,当读取Windows系统中创建的文本文件时,由于Windows系统的默认是GBK编码,就会出现乱码。
public class ReaderDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileReader fileReader = new FileReader("E:\\File_GBK.txt");
int read;
while ((read = fileReader.read()) != -1) {
System.out.print((char)read);
}
fileReader.close();
}
}
输出结果:
���
那么如何读取GBK编码的文件呢?
知识点–InputStreamReader类
目标
- 掌握InputStreamReader类 的使用
讲解
InputStreamReader类的概述
转换流java.io.InputStreamReader
,是Reader的子类,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。它的字符集可以由名称指定,也可以接受平台的默认字符集。
InputStreamReader类的构造方法
InputStreamReader(InputStream in)
: 创建一个使用默认字符集的字符流。InputStreamReader(InputStream in, String charsetName)
: 创建一个指定字符集的字符流。
构造举例,代码如下:
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("in.txt"));
InputStreamReader isr2 = new InputStreamReader(new FileInputStream("in.txt") , "GBK");
InputStreamReader类指定编码读取
public class ReaderDemo2 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 定义文件路径,文件为gbk编码
String FileName = "E:\\file_gbk.txt";
// 创建流对象,默认UTF8编码
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream(FileName));
// 创建流对象,指定GBK编码
InputStreamReader isr2 = new InputStreamReader(new FileInputStream(FileName) , "GBK");
// 定义变量,保存字符
int read;
// 使用默认编码字符流读取,乱码
while ((read = isr.read()) != -1) {
System.out.print((char)read); // ��Һ�
}
isr.close();
// 使用指定编码字符流读取,正常解析
while ((read = isr2.read()) != -1) {
System.out.print((char)read);// 大家好
}
isr2.close();
}
}
知识点–OutputStreamWriter类
目标
- 掌握OutputStreamWriter类的使用
讲解
OutputStreamWriter类的概述
转换流java.io.OutputStreamWriter
,是Writer的子类,是从字符流到字节流的桥梁。使用指定的字符集将字符编码为字节。它的字符集可以由名称指定,也可以接受平台的默认字符集。
OutputStreamWriter类的构造方法
OutputStreamWriter(OutputStream in)
: 创建一个使用默认字符集的字符流。 idea默认的是utf8OutputStreamWriter(OutputStream in, String charsetName)
: 创建一个指定字符集的字符流。
构造举例,代码如下:
OutputStreamWriter isr = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("out.txt"));
OutputStreamWriter isr2 = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("out.txt") , "GBK");
OutputStreamWriter类指定编码读取
public class OutputDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 定义文件路径
String FileName = "E:\\out.txt";
// 创建流对象,默认UTF8编码
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(FileName));
// 写出数据
osw.write("你好"); // 保存为6个字节
osw.close();
// 定义文件路径
String FileName2 = "E:\\out2.txt";
// 创建流对象,指定GBK编码
OutputStreamWriter osw2 = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(FileName2),"GBK");
// 写出数据
osw2.write("你好");// 保存为4个字节
osw2.close();
}
}
转换流理解图解
转换流是字节与字符间的桥梁!
实操–转换文件编码
需求
- 将GBK编码的文本文件,转换为UTF-8编码的文本文件。
分析
- 指定GBK编码的转换流,读取文本文件。
- 使用UTF-8编码的转换流,写出文本文件。
实现
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStreamWriter;
public class Test {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 需求: 将GBK编码的文本文件,转换为UTF-8编码的文本文件。
// 1.创建转换输入流对象,指定gbk编码,关联数据源文件路径
FileInputStream fis = new FileInputStream("bbb\\gbk.txt");
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis,"gbk");
// 2.创建转换输出流对象,指定utf8编码,关联目的地文件路径
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("bbb\\gbk_utf8.txt");
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos,"utf8");
// 3.定义一个int变量,用来存储读取到的字符数据
int len;
// 4.循环读取
while ((len = isr.read()) != -1) {
// 5.写出数据
osw.write(len);
}
// 6.释放资源
osw.close();
isr.close();
}
}
第五章 序列化
知识点–序列化和反序列化的概念
目标
- 理解序列化和反序列化的概念
讲解
Java 提供了一种对象序列化的机制。用一个字节序列可以表示一个对象,该字节序列包含该对象的数据
、对象的类型
和对象中存储的属性
等信息。字节序列写出到文件之后,相当于文件中持久保存了一个对象的信息。
反之,该字节序列还可以从文件中读取回来,重构对象,对它进行反序列化。对象的数据
、对象的类型
和对象中存储的数据
信息,都可以用来在内存中创建对象。看图理解序列化:
知识点–ObjectOutputStream类
目标
- 掌握ObjectOutputStream类的使用
讲解
ObjectOutputStream类的概述
java.io.ObjectOutputStream
类,将Java对象的原始数据类型写出到文件,实现对象的持久存储。
ObjectOutputStream类构造方法
public ObjectOutputStream(OutputStream out)
: 创建一个指定OutputStream的ObjectOutputStream。
构造举例,代码如下:
FileOutputStream fileOut = new FileOutputStream("employee.txt");
ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(fileOut);
ObjectOutputStream类序列化操作
- 一个对象要想序列化,必须满足两个条件:
- 该类必须实现
java.io.Serializable
接口,Serializable
是一个标记接口 - 该类的所有属性必须是可序列化的。
import java.io.Serializable;
public class Student implements Serializable {
public String name;// 姓名
public int age;
Animal anl;
public Student() {
}
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
'}';
}
}
import java.io.Serializable;
public class Animal implements Serializable {
}
2.写出对象方法
public final void writeObject (Object obj)
: 将指定的对象写出。
public class Test {
public static void main(String[] args) throws Exception{
/*
ObjectOutputStream类:
概述:java.io.ObjectOutputStream 类,是OutputStream类的子类.
特点: 可以将java对象以字节的形式存储到文件中,实现对象的持久保存
构造方法:
public ObjectOutputStream(OutputStream out): 创建一个指定OutputStream的ObjectOutputStream。
成员方法:
public final void writeObject (Object obj) : 将指定的对象写出。
要求: 需要序列化的对象所属的类必须实现序列化接口Serializable
*/
// 需求: 把Student对象写出到指定文件中
// 1.创建Student对象
Student stu = new Student("张三",18);
stu.anl = new Animal();
// 2.创建序列化流对象,关联目的地文件路径
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("ccc\\a.txt");
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
// 3.写出对象
oos.writeObject(stu);
// 4.关闭流,释放资源
oos.close();
}
}
知识点–ObjectInputStream类
目标
- 掌握ObjectInputStream类的使用
讲解
ObjectInputStream类的概述
ObjectInputStream反序列化流,将之前使用ObjectOutputStream序列化的原始数据恢复为对象。
ObjectInputStream类构造方法
public ObjectInputStream(InputStream in)
: 创建一个指定InputStream的ObjectInputStream。
ObjectInputStream类反序列化操作1
如果能找到一个对象的class文件,我们可以进行反序列化操作,调用ObjectInputStream
读取对象的方法:
public final Object readObject ()
: 读取一个对象。
import com.itheima.demo12_ObjectOutputStream类.Student;
import com.itheima.demo12_ObjectOutputStream类.Animal;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
public class Test {
public static void main(String[] args) throws Exception{
/*
ObjectInputStream类的使用:
概述:java.io.ObjectInputStream 类,是InputStream类的子类.
特点: 可以将文件中对象的字节数据重构成一个对象
构造方法:
public ObjectInputStream(InputStream in): 创建一个指定InputStream的ObjectInputStream。
成员方法:
public final Object readObject () : 重构对象
*/
// 需求:把a.txt文件中的Student对象,重构出来
// 1.创建反序列化流对象,关联目的地文件路径
FileInputStream fis = new FileInputStream("ccc\\a.txt");
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
// 2.读取\重构对象
Student stu = (Student) ois.readObject();
System.out.println(stu);
// 3.关闭流,释放资源
ois.close();
}
}
知识点–序列化和反序列化注意事项
目标
- 理解序列化和反序列化注意事项
讲解
序列化的注意事项
-
该类必须实现
java.io.Serializable
接口,Serializable
是一个标记接口,不实现此接口的类将不会使任何状态序列化或反序列化,会抛出NotSerializableException
。 -
该类的所有属性必须是可序列化的。如果有一个属性不需要可序列化的,则该属性必须注明是瞬态的,使用
transient
关键字修饰。import java.io.Serializable; public class Student implements Serializable { public String name;// 姓名 // 不要序列化,使用transient关键字修饰 public transient int age; public Student() { } public Student(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } @Override public String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; } }
反序列化的注意事项
-
对于JVM可以反序列化对象,它必须是能够找到class文件的类。如果找不到该类的class文件,则抛出一个
ClassNotFoundException
异常。 -
另外,当JVM反序列化对象时,能找到class文件,但是class文件在序列化对象之后发生了修改,那么反序列化操作也会失败,抛出一个
InvalidClassException
异常。发生这个异常的原因如下:- 该类的序列版本号与从流中读取的类描述符的版本号不匹配
- 该类包含未知数据类型
- 该类没有可访问的无参数构造方法
Serializable
接口给需要序列化的类,提供了一个序列版本号。serialVersionUID
该版本号的目的在于验证序列化的对象和对应类是否版本匹配。
public class Employee implements java.io.Serializable {
// 加入序列版本号
private static final long serialVersionUID = 1L;
public String name;
public String address;
// 添加新的属性 ,重新编译, 可以反序列化,该属性赋为默认值.
public int eid;
public void addressCheck() {
System.out.println("Address check : " + name + " -- " + address);
}
}
实操–序列化集合
需求
- 将存有多个自定义对象的集合序列化操作,保存到
list.txt
文件中。 - 反序列化
list.txt
,并遍历集合,打印对象信息。
分析
- 把若干学生对象 ,保存到集合中。
- 把集合序列化。
- 反序列化读取时,只需要读取一次,转换为集合类型。
- 遍历集合,可以打印所有的学生信息
实现
public class SerTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 创建 学生对象
Student student = new Student("张一", "1");
Student student2 = new Student("张二", "2");
Student student3 = new Student("张三", "3");
ArrayList<Student> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add(student);
arrayList.add(student2);
arrayList.add(student3);
// 序列化操作
serializ(arrayList);
// 反序列化
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("list.txt"));
// 读取对象,强转为ArrayList类型
ArrayList<Student> list = (ArrayList<Student>)ois.readObject();
for (int i = 0; i < list.size(); i++ ){
Student s = list.get(i);
System.out.println(s.getName()+"--"+ s.getPwd());
}
}
private static void serializ(ArrayList<Student> arrayList) throws Exception {
// 创建 序列化流
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("list.txt"));
// 写出对象
oos.writeObject(arrayList);
// 释放资源
oos.close();
}
}
第六章 打印流
目标
- 理解打印流的使用
讲解
打印流的概述
平时我们在控制台打印输出,是调用print
方法和println
方法完成的,这两个方法都来自于java.io.PrintStream
类,该类能够方便地打印各种数据类型的值,是一种便捷的输出方式。
打印流的使用
public PrintStream(String fileName)
: 使用指定的文件名创建一个新的打印流。
构造举例,代码如下:
PrintStream ps = new PrintStream("ps.txt");
System.out
就是PrintStream
类型的,只不过它的流向是系统规定的,打印在控制台上。不过,既然是流对象,我们就可以玩一个"小把戏",将数据输出到指定文本文件中。
import java.io.PrintStream;
public class Test {
public static void main(String[] args) throws Exception{
/*
打印流的使用:
概述:java.io.PrintStream类,是一个字节输出流
特点: 该类能够方便地打印各种数据类型的值,是一种便捷的输出方式。
构造方法:
public PrintStream(String fileName): 使用指定的文件名创建一个新的打印流。
成员方法:
void print(任意类型); 不换行打印数据
void println(任意类型);换行打印数据
*/
// 需求:打印各种数据到day13\\ccc\\d.txt文件中
// 1.创建打印流对象,关联目的地文件路径
PrintStream ps = new PrintStream("ccc\\d.txt");
// 2.打印数据
// 换行
ps.println(97);// 打印整数
ps.println('a');// 打印字符
ps.println(3.14);// 打印小数
ps.println(true);// 打印boolean类型
ps.println("hashnode");// 打印字符串
// 不换行
ps.print(97);// 打印整数
ps.print('a');// 打印字符
ps.print(3.14);// 打印小数
ps.print(true);// 打印boolean类型
ps.print("hashnode");// 打印字符串
// 3.关闭流,释放资源
ps.close();
System.out.println("===================扩展====================");
System.out.println(97);// 打印到控制台
System.out.println('a');// 打印到控制台
// 说明系统的打印流对象,关联的路径就是控制台
// 需求:改变系统打印流对象,关联的路径为ccc\e.txt
PrintStream ps1 = new PrintStream("ccc\\e.txt");
System.setOut(ps1);
System.out.println(97);// 打印到e.txt
System.out.println('a');// 打印到e.txt
}
}
第七章 装饰设计模式
目标
- 会使用装饰设计模式
讲解
装饰模式概述
在我们今天所学的缓冲流中涉及到java的一种设计模式,叫做装饰模式,我们来认识并学习一下这个设计模式。
装饰模式指的是在不改变原类, 不使用继承的基础上,动态地扩展一个对象的功能。
装饰模式遵循原则:
- 装饰类和被装饰类
必须实现相同的接口
- 在装饰类中
必须传入被装饰类的引用
- 在装饰类中
对需要扩展的方法进行扩展
- 在装饰类中
对不需要扩展的方法调用被装饰类中的同名方法
案例演示
准备环境:
- 编写一个Star接口, 提供sing 和 dance抽象方法
- 编写一个AAA类,实现Star接口,重写抽象方法
public interface Star {
public void sing();
public void dance();
}
public class AAA implements Star {
@Override
public void sing() {
System.out.println("AAA在唱aaa...");
}
@Override
public void dance() {
System.out.println("AAA在跳bbb...");
}
}
需求:
在不改变原类的基础上对AAA类的sing方法进行扩展
实现步骤:
- 编写一个AAAWarpper类, 实现Star接口,重写抽象方法
- 提供AAAWarpper类的有参构造, 传入AAA类对象
- 在AAAWarpper类中对需要增强的sing方法进行增强
- 在AAAWarpper类对不需要增强的方法调用AAA类中的同名方法
实现代码如下
AAA类: 被装饰类
AAAWarpper类: 我们称之为装饰类
/*
装饰模式遵循原则:
装饰类和被装饰类必须实现相同的接口
在装饰类中必须传入被装饰类的引用
在装饰类中对需要扩展的方法进行扩展
在装饰类中对不需要扩展的方法调用被装饰类中的同名方法
*/
public class AAAWarpper implements Star {
// 存放被装饰类的引用
private AAA aaa;
// 通过构造器传入被装饰类对象
public AAAWarpper(AAA aaa){
this.aaa = aaa;
}
@Override
public void sing() {
// 对需要扩展的方法进行扩展增强
System.out.println("AAA在BBB的舞台上演唱aaa.");
}
@Override
public void dance() {
// 不需要增强的方法调用被装饰类中的同名方法
aaa.dance();
}
}
测试结果
public static void main(String[] args) {
// 创建被装饰类对象
AAA aaa = new AAA();
// 创建装饰类对象,被传入被装饰类
AAAWarpper aaaWarpper = new AAAWarpper(aaa);
// 调用装饰类的相关方法,完成方法扩展
aaaWarpper.sing();
aaaWarpper.dance();
}
小结
装饰模式可以在不改变原类的基础上对类中的方法进行扩展增强,实现原则为:
- 装饰类和被装饰类必须实现相同的接口
- 在装饰类中必须传入被装饰类的引用
- 在装饰类中对需要扩展的方法进行扩展
- 在装饰类中对不需要扩展的方法调用被装饰类中的同名方法
第八章 commons-io工具包
目标
- 掌握commons-io工具包的使用
讲解
commons-io工具包的概述
commons-io是apache开源基金组织提供的一组有关IO操作的类库,可以挺提高IO功能开发的效率。commons-io工具包提供了很多有关io操作的类,见下表:
包 | 功能描述 |
---|---|
org.apachemons.io | 有关Streams、Readers、Writers、Files的工具类 |
org.apachemons.io.input | 输入流相关的实现类,包含Reader和InputStream |
org.apachemons.io.output | 输出流相关的实现类,包含Writer和OutputStream |
org.apachemons.io.serialization | 序列化相关的类 |
commons-io工具包的使用
步骤:
- 下载commons-io相关jar包;http://commons.apache/proper/commons-io/
- 把commons-io-2.6.jar包复制到指定的Module的lib目录中
- 将commons-io-2.6.jar加入到classpath中
添加jar包的步骤如下,以mysql的jar包为例:
将驱动jar包导入项目(commons-io-2.6.jar包地址在软件地址 的005-jar包目录):
commons-io工具包的使用
- commons-io提供了一个工具类 org.apachemons.io.IOUtils,封装了大量IO读写操作的代码。其中有两个常用方法:
- public static int copy(InputStream in, OutputStream out); 把input输入流中的内容拷贝到output输出流中,返回拷贝的字节个数(适合文件大小为2GB以下)
- public static long copyLarge(InputStream in, OutputStream out);把input输入流中的内容拷贝到output输出流中,返回拷贝的字节个数(适合文件大小为2GB以上)
文件复制案例演示:
// IOUtils工具类拷贝文件
private static void method01() throws IOException {
FileInputStream fis = new FileInputStream("aaa\\jdk11.exe");
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("aaa\\jdk11Copy4.exe");
IOUtils.copy(fis,fos);
fos.close();
fis.close();
}
- commons-io还提供了一个工具类org.apachemons.io.FileUtils,封装了一些对文件操作的方法:
- public static void copyFileToDirectory(final File srcFile, final File destFile) //复制文件到另外一个目录下。
- public static void copyDirectoryToDirectory( file1 , file2 );//复制file1目录到file2位置。
案例演示:
public static void main(String[] args) throws IOException {
// FileUtils工具类拷贝文件到指定文件夹
// File srcFile = new File("aaa\\a.txt");
// File destFile = new File("eee");
// FileUtils.copyFileToDirectory(srcFile,destFile);
// FileUtils工具类拷贝文件夹到指定文件夹
File srcFile = new File("ddd");
File destFile = new File("eee");
FileUtils.copyDirectoryToDirectory(srcFile,destFile);
}
版权声明:本文标题:【26天高效学习Java编程】Day22:Java中的属性集-缓冲流-转换流-序列化流详解 内容由热心网友自发贡献,该文观点仅代表作者本人, 转载请联系作者并注明出处:https://m.elefans.com/xitong/1727008251a1094001.html, 本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,一经查实,本站将立刻删除。
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