Java进阶——IO 流

文章目录

• Java进阶——IO 流
• • 1、File 类的使用
  • • 1.1、File 常用构造器
    • 1.2、路径分隔符
    • 1.3、File 的常用方法
  • 2、IO流原理及流的分类
  • • 2.1、IO流原理
    • 2.2、流的分类
  • 3、IO流的体系结构
  • 4、节点流
  • • 4.1、FileReader 读入数据的操作
    • 4.2、FileWriter 写出数据的操作
    • 4.3、FileReader 和 FileWriter 实现文本文件的复制
    • 4.4、FileInputStream 和 FileOutputStream 实现非文本文件的复制
  • 5、缓存流
  • • 5.1、BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream 实现非文本文件复制
    • 5.2、BufferedReader 和 BufferedWriter 实现文本文件复制
    • 5.3、练习：统计文本中各个字符出现的次数
  • 6、转换流
  • • 6.1、转换流概述
    • 6.2、InputStreamReader 的使用
    • 6.3、转换流实现文本文件编码转换
  • 7、常见的字符编码
  • 8、标准输入、输出流
  • 9、打印流
  • 10、数据流
  • 11、对象流
  • • 11.1、对象流概述
    • 11.2、对象流序列化和反序列化字符串
    • 11.3、自定义类实现序列化和反序列化
  • 12、随机存取文件流
  • • 12.1、随机存取文件流概述
    • 12.2、RandomAccessFile 实现非文本文件的读写复制
    • 12.3、RandomAccessFile 实现数据的读写
    • 12.4、RandomAccessFile 实现数据的插入

Java进阶——IO 流

1、File 类的使用

java.io.File类:文件和文件目录路径的抽象表示形式，与平台无关。

File能新建、删除、重命名文件和目录，但 File 不能访问文件内容本身。如果需要访问文件内容本身，则需要使用输入/输出流。

想要在Java程序中表示一个真实存在的文件或目录，那么必须有一个File对象，但是Java程序中的一个File对象，可能没有一个真实存在的文件或目录。

File对象可以作为参数传递给流的构造器。

1.1、File 常用构造器

1、public File(String pathname)

• 以pathname为路径创建File对象，可以是绝对路径或者相对路径，如果pathname是相对路径，则默认的当前路径在系统属性user.dir中存储。

• 绝对路径:是一个固定的路径,从盘符开始

• 相对路径:是相对于某个位置开始

代码实例：

//实例化
File file = new File("hello.txt");//相对路径
// 使用\是避免在java中认为是转义字符
File file1 = new File("E:\JavaSE\Commonly used常用类\src\io\hi.txt");//绝对路径//此时File仅仅是内存层面的对象，在硬盘中并没有一个真实存在的文件或目录。
System.out.println(file);//hello.txt
System.out.println(file1);//E:JavaSECommonly used常用类srciohi.txt

2、public File(String parent,String child)

• 以parent为父路径，child为子路径创建File对象。

代码实例：

//在"E:\JavaSE\Commonly used常用类"目录下实例化一个名为"Commonly"的文件目录
File file2 = new File("E:\JavaSE\Commonly used常用类","Commonly");System.out.println(file2);//E:JavaSECommonly used常用类Commonly

3、public File(File parent,String child)

• 根据一个父File对象和子文件路径创建File对象

代码实例：

//在"E:JavaSECommonly used常用类Commonly"目录下实例化一个名为"hello.txt"的文件
File file4 = new File(file2,"hello.txt");
//在"E:JavaSECommonly used常用类Commonly"目录下实例化一个名为"hello"的文件目录
File file5 = new File(file2,"hello");System.out.println(file4);//E:JavaSECommonly used常用类Commonlyhello.txt
System.out.println(file5);//E:JavaSECommonly used常用类Commonlyhello

1.2、路径分隔符

路径中的每级目录之间用一个路径分隔符隔开。

路径分隔符和系统有关:

• windows和DOS系统默认使用 “” 来表示
• UNIX和URL使用 “/” 来表示

Java程序支持跨平台运行，因此路径分隔符要慎用。使用\是避免在java中被认为是转义字符。

为了解决这个隐患，File类提供了一个常量：public static final String separator。

根据操作系统，动态的提供分隔符。举例：

File file2 = new File("d:" + File.separator + "hello” + File.separator + "info.txt");

1.3、File 的常用方法

File类的获取功能

public String getAbsolutePath()：获取绝对路径

public String getPath()：获取路径

public String getName()：获取名称

public String getParent()：获取上层文件目录路径。若无，返回null

public long length()：获取文件长度(即:字节数）。不能获取目录的长度

public long lastModified()：获取最后一次的修改时间，毫秒值

测试代码：

File file1 = new File("hello.md");
File file2 = new File("D:\io\hi.md");System.out.println(file1.getAbsoluteFile());//获取绝对路径
System.out.println(file1.getPath());//获取路径
System.out.println(file1.getName());//获取名称
System.out.println(file1.getParent());//获取上层文件目录路径。若无，返回null
System.out.println(file1.length());//获取文件长度(即:字节数）。不能获取目录的长度
System.out.println(file1.lastModified());//获取最后一次的修改时间，毫秒值System.out.println();System.out.println(file2.getAbsoluteFile());//获取绝对路径
System.out.println(file2.getPath());//获取路径
System.out.println(file2.getName());//获取名称
System.out.println(file2.getParent());//获取上层文件目录路径。若无，返回null
System.out.println(file2.length());//获取文件长度(即:字节数）。不能获取目录的长度
System.out.println(file2.lastModified());//获取最后一次的修改时间，毫秒值

public String[]list()：获取指定目录下的所有文件或者文件目录的名称数组

public File[] listFiles()：获取指定目录下的所有文件或者文件目录的File数组

测试代码：

//该文件目录要存在
File file = new File("E:\Redis");
String[] list = file.list();//获取指定目录下的所有文件或者文件目录的名称数组
for (String s : list){System.out.println(s);
}
System.out.println();
File[] files = file.listFiles();//获取指定目录下的所有文件或者文件目录的File数组
for (File f : files){System.out.println(f);
}

File类的重命名功能

public boolean renameTo(File dest)：把文件重命名为指定的文件路径

测试代码：

File file = new File("hello.md");
File file1 = new File("D:\io\hello1.md");
//要求：file在硬盘中存在，file1在硬盘中不存在，renameTo后，原file文件就转移到file1路径下了
boolean b = file.renameTo(file1);//把文件重命名为指定的文件路径 
System.out.println(b);

File类的判断功能

public boolean isDirectory()：判断是否是文件目录

public boolean isFile()：判断是否是文件

public boolean exists() ：判断是否存在

public boolean canRead()：判断是否可读

public boolean canWrite()：判断是否可写

public boolean isHidden()：判断是否隐藏

测试代码：

File file = new File("hello.md");
File file1 = new File("D:\io");System.out.println(file.isDirectory());//判断是否是文件目录 false
System.out.println(file1.isDirectory());//判断是否是文件目录 trueSystem.out.println(file.isFile());//判断是否是文件目录 true
System.out.println(file1.isFile());//判断是否是文件目录 falseSystem.out.println(file.exists());//判断是否存在 true
System.out.println(file1.exists());//判断是否存在 trueSystem.out.println(file.canRead());//判断是否可读 trueSystem.out.println(file.canWrite());//判断是否可写  trueSystem.out.println(file.isHidden());//判断是否隐藏 false

File类的创建功能与删除

public boolean createNewFile()：创建文件。若文件存在，则不创建，返回false

public boolean mkdir() ：创建文件目录。如果此文件目录存在，就不创建了。如果此文件目录的上层目录不存在，也不创建

public boolean mkdirs()：创建文件目录。如果上层文件目录不存在，一并创建

注意事项：如果你创建文件或者文件目录没有写盘符路径，那么，默认在项目路径下

public boolean delete()：删除文件或者文件夹

删除注意事项：Java中的删除不走回收站。

要删除一个文件目录，请注意该文件目录内不能包含文件或者文件目录。

测试代码：

//文件的创建与删除
File file = new File("hello.txt");if (!file.exists()){file.createNewFile();System.out.println("创建成功");
}else {file.delete();System.out.println("删除成功");
}//文件目录的创建与删除
File file1 = new File("D:\io\io1");
boolean mkdir = file1.mkdir();
if (mkdir){System.out.println("创建成功1");
}else {file1.delete();System.out.println("删除成功1");
}File file2 = new File("D:\io2\io3");
boolean mkdir2 = file2.mkdirs();
if (mkdir2){System.out.println("创建成功2");
}else {file2.delete();System.out.println("删除成功2");
}

2、IO流原理及流的分类

2.1、IO流原理

I/O是Input/Output的缩写，I/O技术是非常实用的技术，用于处理设备之间的数据传输。如读/写文件，网络通讯等。

• 输入input:读取外部数据（磁盘、光盘等存储设备的数据）到程序（内存）中。
• 输出output:将程序（内存)数据输出到磁盘、光盘等存储设备中。

Java程序中，对于数据的输入/输出操作以“流(stream)”的方式进行。

java.io包下提供了各种“流”类和接口，用以获取不同种类的数据，并通过标准的方法输入或输出数据。

2.2、流的分类

按操作数据单位不同分为:字节流(8 bit)，字符流(16 bit)

按数据流的流向不同分为:输入流，输出流

按流的角色的不同分为:节点流，处理流

3、IO流的体系结构

1、Java的IO流共涉及40多个类，实际上非常规则，都是从如下4个抽象基类派生的。

抽象基类

字节流（非文本文件，如视频、音乐…）

字符流（文本文件）

输入流

InputStream

Reader

输出流

OutputStream

Writer

2、由这四个类派生出来的子类名称都是以其父类名作为子类名后缀。

IO流体系

4、节点流

4.1、FileReader 读入数据的操作

把文件中的内容读入到程序中，并在控制台输出。

使用read()方法

@Test
public void test1(){FileReader reader = null;try {//实例化File对象，指明要操作的文件File file = new File("hello.txt");//创建具体的流reader = new FileReader(file);//数据的读入。read()：返回读入的一个字符，如果读到文件最后，就返回-1int i;while ((i = reader.read()) != -1){System.out.print((char)i);//helloworld}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//关闭流try {if (reader != null)reader.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}

使用read()的重载方法：read(char[] cbuf)

    @Testpublic void test2() {FileReader fileReader = null;try {//实例化File对象，指明要操作的文件File file = new File("hello.txt");//创建具体的流fileReader = new FileReader(file);char[] chars = new char[5];int len;//数据的读入,read(char[] cbuf)：每次读取cbuf.length个字符到cbuf数组里面，返回每次读取的字符的个数，读到文件最后，返回-1while ((len =  fileReader.read(chars)) != -1){//方式一
//                for (int i = 0; i < len; i++) {
//                    System.out.print(i);
//                }//方式二String str = new String(chars,0,len);System.out.print(str);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {if (fileReader != null) {try {//关闭资源fileReader.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}

4.2、FileWriter 写出数据的操作

@Test
public void test3(){FileWriter fileWriter = null;try {//1.实例化File对象，指明要写出到的文件File file = new File("hello1.txt");//2.创建具体的流fileWriter = new FileWriter(file);//3.写出操作fileWriter.write("I have a dream
");fileWriter.write("you need to have a dream");} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {if (fileWriter != null)//4.关闭资源fileWriter.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

说明：

写出操作对应的文件可以不存在，不会报错。

File对应的文件在硬盘中如果不存在，在写出过程中会自动创建。

File对应的文件在硬盘中如果已经存在：

• 如果流使用的构造器是 FileWriter(file) 或 FileWriter(file,false)，会对原有的文件进行覆盖
• 如果流使用的构造器是 FileWriter(file,true)，不会对原有的文件进行覆盖，而是在原有文件内容上进行内容追加。

4.3、FileReader 和 FileWriter 实现文本文件的复制

原理：把一个文本文件的内容读入到程序（内存）中，再把内容写出到另一个文本文件中，这样就实现了文本文件的复制。

@Test
public void test4() {FileReader fileReader = null;FileWriter fileWriter = null;try {//1.实例化File对象，指明要读入和写出的文件File oldFile = new File("hello.txt");File newFile = new File("hello1.txt");//2.创建输入流和输出流fileReader = new FileReader(oldFile);fileWriter = new FileWriter(newFile);char[] cbuf = new char[5];int len = 0;while((len = fileReader.read(cbuf)) != -1){fileWriter.write(cbuf,0,len);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {if (fileWriter != null)fileWriter.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if (fileReader != null)fileReader.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

4.4、FileInputStream 和 FileOutputStream 实现非文本文件的复制

FileInputStream 和 FileOutputStream 属于字节流，如果用字节流来读入或写出文本文件可能会出现乱码。

@Test
public void test() {FileInputStream fileInputStream = null;FileOutputStream fileOutputStream = null;try {//指明要读入和写出的非文本文件File srcFile = new File("1.jpg");File destFile = new File("2.jpg");//创建流fileInputStream = new FileInputStream(srcFile);fileOutputStream = new FileOutputStream(destFile);byte[] bytes = new byte[1024];int len ;//复制操作while((len = fileInputStream.read(bytes)) != -1){fileOutputStream.write(bytes,0,len);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {//关闭资源if (fileInputStream != null)fileInputStream.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if (fileOutputStream != null)fileOutputStream.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

5、缓存流

缓冲流属于处理流的一种。缓存流可以有效提高读取和写入操作的效率。

5.1、BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream 实现非文本文件复制

@Test
public void test1() {BufferedInputStream bis = null;BufferedOutputStream bos = null;try {//创建文件对象File srcFile = new File("1.jpg");File destFile = new File("3.jpg");//先造节点流FileInputStream fis = new FileInputStream(srcFile);FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile);//再造缓冲流bis = new BufferedInputStream(fis);bos = new BufferedOutputStream(fos);//复制操作byte[] buffer = new byte[1024];int len;while((len = bis.read(buffer)) != -1){bos.write(buffer,0,len);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//关闭资源 说明：1.先关闭外层流，再关闭内层流 2.在关闭外层流（处理流）时，内层流（节点流）会自动关闭try {if (bos != null)bos.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if (bis != null)bis.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

5.2、BufferedReader 和 BufferedWriter 实现文本文件复制

    @Testpublic void test2() {FileReader fr = null;FileWriter fw = null;try {//创建文件对象File srcFile = new File("hello.txt");File destFile = new File("hello2.txt");//先造节点流fr = new FileReader(srcFile);fw = new FileWriter(destFile);//再造缓冲流BufferedReader br = new BufferedReader(fr);BufferedWriter bw = new BufferedWriter(fw);//复制操作//方式一
//            char[] buffer = new char[1024];
//            int len;
//            while((len = br.read(buffer)) != -1){
//                bw.write(buffer,0,len);
//            }//方式二：readLine() 每次读取一行String data;while ((data = br.readLine()) != null){bw.write(data);//data中不包含换行符bw.newLine();//提供换行操作}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {//关闭资源if (fw != null)fw.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if (fr != null)fr.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}

5.3、练习：统计文本中各个字符出现的次数

@Test
public void test3() {FileReader fr = null;FileWriter fw = null;BufferedWriter bw = null;try {//创建HashMap，key为字符，value为字符出现的次数HashMap<Character, Integer> map = new HashMap<>();fr = new FileReader(new File("hello.txt"));int c = 0;//读入文件到map中while ((c = fr.read()) != -1){//把每次读入的字符转换为char类型char ch = (char) c;//如果该字符在map中不存在if ((map.get(ch)) == null){//就把该字符作为key添加到map中，value为1，因为是第一次添加map.put(ch,1);}else {//如果该字符在map中已经存在，就在原有的value上+1map.put(ch,map.get(ch) + 1);}}//把map中的数据写出到count.txtfw = new FileWriter(new File("count.txt"));//使用缓存流写出数据bw = new BufferedWriter(fw);//遍历mapSet<Map.Entry<Character, Integer>> entrySet = map.entrySet();for (Map.Entry<Character, Integer> entry : entrySet){switch (entry.getKey()){case ' ':bw.write("空格=" +entry.getValue());break;case '	':bw.write("tab键=" +entry.getValue());break;case '
':bw.write("回车=" +entry.getValue());break;case '
':bw.write("换行=" +entry.getValue());break;default:bw.write(entry.getKey() + " = " + entry.getValue());}//换行bw.newLine();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {//关闭资源if (bw != null)bw.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if (fr != null)fr.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

6、转换流

6.1、转换流概述

转换流也是处理流的一种。

转换流提供了在字节流和字符流之间的转换。

JavaAPI提供了两个转换流：

• lnputStreamReader：将 InputStream 转换为 Reader，字节输入流转换成字符输入流
• OutputStreamWriter：将 Writer 转换为 OutputStream，字符输出流转换成字节输出流

字节流中的数据都是字符时，转成字符流操作更高效。

很多时候我们使用转换流来处理文件乱码问题。实现编码和解码的功能。

6.2、InputStreamReader 的使用

lnputStreamReader：将InputStream转换为Reader，字节输入流转换成字符输入流

@Test
public void test1(){InputStreamReader isr = null;try {//创建字节输入流FileInputStream fis = new FileInputStream("hello.txt");//转换流，第二个参数指明字符集，使用的字符集依据文件原本保存时使用的字符集，如不指定就使用系统默认的字符集isr = new InputStreamReader(fis,"utf-8");char[] cbuf = new char[1024];int len;while ((len = isr.read(cbuf)) != -1){String str = new String(cbuf,0,len);System.out.println(str);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {//关闭资源if (isr != null)isr.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

6.3、转换流实现文本文件编码转换

@Test
public void test2(){InputStreamReader isr = null;OutputStreamWriter osw = null;try {//原文本文件File对象File file = new File("hello.txt");//转换后的gbk编码的文件File对象File file1 = new File("hello_gbk.txt");//创建节点流FileInputStream fis = new FileInputStream(file);FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file1);//创建转换流，并指明字符集编码isr = new InputStreamReader(fis,"utf-8");osw = new OutputStreamWriter(fos,"gbk");char[] cbuf = new char[1024];int len;while ((len = isr.read(cbuf)) != -1) {osw.write(cbuf,0,len);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {if (osw != null)osw.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if (isr != null)isr.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

查看原文本文件：

运行后，查看转换后的gbk格式的文本文件：

7、常见的字符编码

编码表的由来：

计算机只能识别二进制数据，早期由来是电信号。为了方便应用计算机，让它可以识别各个国家的文字。就将各个国家的文字用数字来表示，并一一对应，形成一张表。这就是编码表。

常见的编码表：

ASCIIl：美国标准信息交换码。用一个字节的7位可以表示。

ISO8859-1;拉丁码表。欧洲码表。用一个字节的8位表示。

GB2312；中国的中文编码表。最多两个字节编码所有字竹

GBK：中国的中文编码表升级，融合了更多的中文文字符号。最多两个字节编码

Unicode：国际标准码，融合了目前人类使用的所有字符。为每个字符分配唯一的字竹码。所有的文字都用两个字节来表示。

UTF-8：变长的编码方式，可用1-4个字节来表示一个字符。

Unicode不完美，这里就有三个问题：

一个是，我们已经知道，英文字母只用一个字节表示就够了，

第二个问题是如何才能区别Unicode和ASCII计算机怎么知道两个字节表示一个符号，而不是分别表示两个符号呢

第三个，如果和GBK等双字节编码方式一样，用最高位是1或O表示两个字节和一个字节，就少了很多值无法用于表示字符，不够表示所有字符。Unicode在很长一段时间内无法推广，直到互联网的出现。

面向传输的众多 UTF（UCS Transfer Format）标准出现了，顾名思义，UTF-8就是每次8个位传输数据，而UTF-16就是每次16个位。这是为传输而设计的编码，并使编码无国界，这样就可以显示全世界上所有文化的字符了。

Unicode只是定义了一个庞大的、全球通用的字符集，许为每个字符规定了唯一确定的编号，具体存储成什么样的字节流，取决于字符编码方案。推荐的Unicode编码是UTF-8利IUTF-16。

8、标准输入、输出流

标准输入、输出流的概述

标准输入、输出流也是处理流的一种。

Systejn.in和System.out分别代表了系统标准的输入和输出设备。

默认输入设备是：键盘，输出设备是：显示器

System.in的类型是InputStream（输入节点流）

System.out的类型是PrintStream（打印流），其是OutputStream的子类FilterOutputStream的子类

重定向:通过System类的setln，setOut方法对默认设备进行改变。

public static void setln(InputStream in)

public static void setOut(PrintStream out)

标准输入、输出流的使用

从键盘输入字符串，要求将读取到的整行字符串转成大写输出。然后继续进行输入操作，直至当输入“e”或者“exit”时，退出程序。

public class OtherStreamTest {public static void main(String[] args) {BufferedReader br = null;try {//使用转换流把System.in转换成字符流InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);//创建输入字符缓存流br = new BufferedReader(isr);while (true){System.out.println("请输入：");String data = br.readLine();if (data.equalsIgnoreCase("e") || "exit".equalsIgnoreCase(data)){System.out.println("程序退出");break;}System.out.println(data.toUpperCase());}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {if (br != null)br.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}
}

运行结果：

9、打印流

打印流概述

打印流也是处理流的一种。

实现将基本数据类型的数据格式转化为字符串输出。

打印流：PrintStreamFPrintWriter

• 提供了一系列重载的print()和println()方法，用于多种数据类型的输出

• PrintStream和PrintWriter的输出不会抛出IOException异常

• PrintStream和PrintWriter有自动flush功能

• PrintStream打印的所有字符都使用平台的默认字符编码转换为字节。在需要写入字符而不是写入字节的情况下，应该使用PrintWriter类。

• System.out返回的是PrintStream的实例

打印流使用

打印ASCL字符到指定文件中

@Test
public void test1(){PrintStream ps = null;try {File file = new File("D:\io\ascll.txt");FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);//创建打印输出流ps = new PrintStream(fos,true);//自动刷新模式（写入换行符或字节“
”时都会刷新输出缓存区）if (ps != null){//对输出设备改变，指定输出到文件中，不再输出到控制台中System.setOut(ps);}for (int i = 0; i < 255; i++) {//输出ASCLL字符System.out.print((char)i);if (i % 50 ==0){//50个换行System.out.println();}}} catch (FileNotFoundException e) {e.printStackTrace();} finally {try {if (ps != null)ps.close();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
}

查看ascll.txt文件：

10、数据流

数据流的概述

数据流也是处理流的一种。

为了方便地读取或写出Java语言的基本数据类型和String的数据，可以使用数据流。

数据流有两个类： DatalnputStream 和 DataOutputStream，(用于读取和写出基本数据类型、String类的数据)。分别“套接”在 InputStream 和 OutputStream子类的流上

DatalnputStream中的方法：

double readDouble()

byte readByte()

char readChar()

float readFloat()

double readDouble()

short readShort()

long readLong()

int readInt()

String readUTF()

void readFully(byte[] b)

DataOutputStream中的方法：

将上述的方法的read改为相应的write即可。

数据流的使用

将内存中的数据写入到硬盘文件中

@Test
public void test2(){DataOutputStream dos = null;try {//创建节点流FileOutputStream fos = new FileOutputStream("data.txt");dos = new DataOutputStream(fos);//将数据写出到文件中dos.writeUTF("万里顾一程");dos.flush();dos.writeInt(18);dos.flush();dos.writeBoolean(true);dos.flush();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {if (dos != null)dos.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

将硬盘文件中的数据读取出来，并输出到控制台：

@Test
public void test3(){DataInputStream dis = null;try {FileInputStream fis = new FileInputStream("data.txt");dis = new DataInputStream(fis);//数据读取的顺序要和数据写入时的顺序一样String name = dis.readUTF();int age = dis.readInt();boolean isMan = dis.readBoolean();System.out.println(name);System.out.println(age);System.out.println(isMan);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {if (dis != null)dis.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

查看控制台输出：

11、对象流

11.1、对象流概述

对象流是处理流的一种。

对象流有两个类：ObjectInputStream 和 OjbectOutputSteam

用于存储和读取基本数据类型数据或对象的处理流。它的强大之处就是可以把Java中的对象写入到数据源中，也能把对象从数据源中还原回来。

序列化：用 ObjectOutputStream 类保存基本类型数据或对象的机制

反序列化：用 ObjectInputStream 类读取基本类型数据或对象的机制

ObjectOutputStream 和ObjectlnputStream 不能序列化 static 和 ltransient（不可序列化） 修饰的成员变量

对象的序列化机制

对象序列化机制允许把内存中的Java对象转换成平台无关的二进制流，从而允许把这种二进制流持久地保存在磁盘上，或通过网络将这种二进制流传输到另一个网络节点（序列化），当其它程序获取了这种二进制流，就可以恢复成原来的Java对象（反序列化）。

序列化的好处在于可将任何实现了 Serializable 接口的对象转化为字节数据，使其在保存和传输时可被还原。

序列化是RMI (Remote Method Invoke-远程方法调用）过程的参数和返回值都必须实现的机制，而RMI是 JavaEE的基础。因此序列化机制是JavaEE平台的基础。

如果需要让某个对象支持序列化机制，则必须让对象所属的类及其属性是可序列化的，为了让某个类是可序列化的，该类必须实现如下两个接口之一。否则，会抛出NotSerializableException异常。

• Serializable
• Externalizable

11.2、对象流序列化和反序列化字符串

序列化：

@Test
public void test(){ObjectOutputStream oos = null;try {//创建对象流，进行序列化操作oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.data"));//序列化字符串对象oos.writeObject(new String("万里顾一程"));oos.flush();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {if (oos != null)oos.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

反序列化：

@Test
public void test1(){ObjectInputStream ois = null;try {//创建对象流，进行反序列化操作ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.data"));//读取对象数据，并打印Object str = ois.readObject();System.out.println((String) str);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} catch (ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();} finally {try {if (ois != null)ois.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

11.3、自定义类实现序列化和反序列化

自定义类：

package io;import java.io.Serializable;
//1.实现Serializable 接口
public class Person implements Serializable {//2.添加序列化版本号private static final long serialVersionUID = 434543632352672L;//3.所有属性也必须是可序列化的private int id;private String name;public Person() {}public Person(int id, String name) {this.id = id;this.name = name;}public int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"id=" + id +", name='" + name + ''' +'}';}
}

序列化版本号介绍：

凡是实现Serializable接口的类都有一个表示序列化版本标识符的静态常量：private static final long serialVersionUID。

serialVersionUID用来表明类的不同版本间的兼容性。简言之，其目的是以序列化对象进行版本控制，有关各版本反序亚化时是否兼容。

如果类没有显示定义这个静态常量，它的值是Java运行时环境根据类的内部细节自动生成的。若类的实例变量做了修改，serialVersionUID可能发生变化。故建议，显式声明。

简单来说，Java的序列化机制是通过在运行时判断类的serialVersionUID来验证版本一致性的。在进行反序列化时，JVM会把传来的字节流中的serialVersionUID与本地相应实体类的serialVersionUID进行比较，如果相同就认为是一致的，可以进行反序列化，否则就会出现序列化版本不一致的异常(InvalidCastException)。

序列化：

@Test
public void test(){ObjectOutputStream oos = null;try {//创建对象流，进行序列化操作oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.data"));//序列化字对象oos.writeObject(new Person(1,"万里顾一程"));oos.flush();oos.writeObject(new Person(2,"神明"));oos.flush();oos.writeObject(new Person(3,"桃仙"));oos.flush();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {if (oos != null)oos.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

反序列化：

@Test
public void test1(){ObjectInputStream ois = null;try {//创建对象流，进行反序列化操作ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.data"));Object str = ois.readObject();Object str1 = ois.readObject();Object str2 = ois.readObject();System.out.println((Person) str);System.out.println((Person) str1);System.out.println((Person) str2);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} catch (ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();} finally {try {if (ois != null)ois.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

12、随机存取文件流

12.1、随机存取文件流概述

随机存取文件流也是处理流的一种。

随机存取文件流的类是 RandomAccessFile。RandomAccessFile既可以作为输入流也可以作为输出流。

RandomAccessFile声明在java.io包下，但直接继承于java.lang.Object类。并且它实现了Datalnput、DataOutput这两个接口，也就意味着这个类既可以读也可以写。

RandomAccessFile类支持“随机访问”的方式，程序可以直接跳到文件的任意地方来读、写文件：

• 支持只访问文件的部分内容
• 也支持向已存在的文件后追加内容

RandomAccessFile对象包含一个记录指针，用以标示当前读写处的位置。

RandomAccessFile类对象可以自由移动记录指针：

• long getFilePointer()：获取文件记录指针的当前位置
• void seek(long pos)：将文件记录指针定位到pos位置

构造器：

public RandomAccessFile(File file,String mode)

public RandomAccessFile(String name, String mode)

创建RandomAccessFile类实例需要指定一个mode参数，该参数指定 RandomAccessFile 的访问模式：

• r:以只读方式打开
• rw:打开以便读取和写入
• rwd:打开以便读取和写入;同步文件内容的更新
• rws:打开以便读取和写入;同步文件内容和元数据的更新

如果模式为只读r。则不会创建文件，而是会去读取一个已经存在的文件，如果读取的文件不存在则会出现异常。

如果模式为rw读写，如果文件不存在则会去创建文件，如果存在则不会创建。

12.2、RandomAccessFile 实现非文本文件的读写复制

@Test
public void test3(){RandomAccessFile raf = null;RandomAccessFile raf1 = null;try {//创建RandomAccessFile对象，访问模式为以只读的方式打开文件raf = new RandomAccessFile("1.jpg","r");//创建RandomAccessFile对象，访问模式为以读和写的方式打开文件raf1 = new RandomAccessFile("4.jpg","rw");byte[] buffer = new byte[1024];int len;while ((len = raf.read(buffer)) != -1){raf1.write(buffer,0,len);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {if (raf1 != null) {try {raf1.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if (raf != null){try {raf.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}
}

12.3、RandomAccessFile 实现数据的读写

如果 RandomAccessFile 作为输出流，写出到的文件如果不存在，则会创建该文件；如果写出到的文件已存在，则会从头开始覆盖原文件的内容。

@Test
public void test4(){RandomAccessFile raf = null;try {//创建RandomAccessFile对象，访问模式为以读和写的方式打开文件raf = new RandomAccessFile("hello1.txt","rw");raf.write("abcdefg".getBytes());} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {if (raf != null){try {raf.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}
}

12.4、RandomAccessFile 实现数据的插入

@Test
public void test5(){RandomAccessFile raf = null;try {raf = new RandomAccessFile("hello3.txt","rw");//将文件记录指针定位到角标为3的位置（从0开始），就是插入位置raf.seek(3);//创建 StringBuilder 存储插入位置后面的字符串StringBuilder sb = new StringBuilder((int) new File("hello1.txt").length());int len ;byte[] buffer = new byte[1024];while ((len = raf.read(buffer)) != -1){sb.append(new String(buffer,0,len));}//将角标调回为3的位置raf.seek(3);raf.write("xxx".getBytes());//将StringBuilder中的字符串写回raf.write(sb.toString().getBytes());} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {if (raf != null){try {raf.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}
}

插入前：

插入后：