缓冲流

缓冲流（Buffered Stream）也被称为高效流，它是对基本的字节字符流进行增强的一种流。通过缓冲流，可以提高数据的读写能力。

在创建缓冲流对象时，会创建一个内置的默认大小的缓冲区数组。通过对缓冲区的读写，可以减少系统的IO次数，从而提高读写的效率。

Java中提供了多种缓冲流类，包括BufferedReader、BufferedWriter、BufferedInputStream和BufferedOutputStream。这些类分别对应于不同类型的I/O操作：

• BufferedReader 和 BufferedWriter 是字符缓冲流，分别用于字符输入和输出。
• BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream 是字节缓冲流，分别用于字节输入和输出。

字节缓冲流

实例

通过字节缓存流来提高读写效率

import java.io.*;public class IOLearn3 {public static void main(String[] args) throws Exception {//创建一个FileInputStream对象InputStream fileInputStream = new FileInputStream("C:\\Users\\bumiexiguang\\OneDrive\\桌面\\lambada\\a.txt");//缓冲输入流包装原始的字节输入流BufferedInputStream bufferedInputStream=new BufferedInputStream(fileInputStream);//创建文件输出流对象OutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("C:\\Users\\bumiexiguang\\OneDrive\\桌面\\lambada\\b.txt");//缓冲输出流包装原始的字节输出流BufferedOutputStream bufferedOutputStream=new BufferedOutputStream(fileOutputStream);//读取a.txt文件中的数据写入到b.txt中int data;while ((data=bufferedInputStream.read())!=-1){bufferedOutputStream.write(data);}//关闭流bufferedOutputStream.close();bufferedInputStream.close();fileOutputStream.close();fileInputStream.close();}
}

字符缓冲流

实例

通过字符缓冲流提高读写效率

import java.io.*;public class IOLearn6 {public static void main(String[] args) throws Exception {//创建字符输入管道FileReader fileReader=new FileReader("C:\\Users\\bumiexiguang\\OneDrive\\桌面\\lambada\\a.txt");//字符缓冲流包装原始字符流BufferedReader bufferedReader=new BufferedReader(fileReader);//创建字符输出管道FileWriter fileWriter=new FileWriter("C:\\Users\\bumiexiguang\\OneDrive\\桌面\\lambada\\b.txt");//字符缓冲输出流包装原始字符输出流、BufferedWriter bufferedWriter=new BufferedWriter(fileWriter);int data;while((data=bufferedReader.read())!=-1){bufferedWriter.write(data);}//关闭流bufferedWriter.close();bufferedReader.close();fileWriter.close();fileReader.close();}
}

关闭流的两种方式

改写字符缓冲流的实例

1.try-catch-finally

import java.io.*;public class IOLearn6 {public static void main(String[] args) throws IOException {FileReader fileReader=null;BufferedReader bufferedReader=null;FileWriter fileWriter=null;BufferedWriter bufferedWriter=null;try{//创建字符输入管道fileReader=new FileReader("C:\\Users\\bumiexiguang\\OneDrive\\桌面\\lambada\\a.txt");//字符缓冲流包装原始字符流bufferedReader=new BufferedReader(fileReader);//创建字符输出管道fileWriter=new FileWriter("C:\\Users\\bumiexiguang\\OneDrive\\桌面\\lambada\\b.txt");//字符缓冲输出流包装原始字符输出流、bufferedWriter=new BufferedWriter(fileWriter);int data;while((data=bufferedReader.read())!=-1){bufferedWriter.write(data);}}catch (IOException e){e.printStackTrace();}finally {//关闭流bufferedWriter.close();bufferedReader.close();fileWriter.close();fileReader.close();}}
}

2.try-with-resource

import java.io.*;public class IOLearn6 {public static void main(String[] args) throws Exception {try(  //创建一个FileInputStream对象InputStream fileInputStream = new FileInputStream("C:\\Users\\bumiexiguang\\OneDrive\\桌面\\lambada\\a.txt");//缓冲输入流包装原始的字节输入流BufferedInputStream bufferedInputStream=new BufferedInputStream(fileInputStream);//创建文件输出流对象OutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("C:\\Users\\bumiexiguang\\OneDrive\\桌面\\lambada\\b.txt");//缓冲输出流包装原始的字节输出流BufferedOutputStream bufferedOutputStream=new BufferedOutputStream(fileOutputStream);){//读取a.txt文件中的数据写入到b.txt中int data;while ((data=bufferedInputStream.read())!=-1){bufferedOutputStream.write(data);}}catch (IOException e){e.printStackTrace();}}
}

字符转换流（解决不同编码情况下，读取字符乱码问题）

解决步骤：获取原始字节输入流，通过指定的字符集转换成字符输入流

字符转换流（Character Conversion Streams）在Java的I/O库中指的是那些能够在字节流和字符流之间进行转换的流。字符流（如Reader和Writer）处理的是char类型的数据，而字节流（如InputStream和OutputStream）处理的是byte类型的数据。当你要在字节流和字符流之间进行转换时，就需要使用字符转换流。

Java提供了几个类来实现这种转换，其中最常用的是InputStreamReader和OutputStreamWriter。这些类允许你把字节流转换为字符流，或者把字符流转换为字节流。

实例一

将a.txt以GBK字符集读取

import java.io.*;public class IOLearn7 {public static void main(String[] args) throws Exception {try(  //创建一个FileInputStream对象InputStream fileInputStream = new FileInputStream("C:\\Users\\bumiexiguang\\OneDrive\\桌面\\lambada\\a.txt");//将字节输入流转换成指定字符集的字符输入流InputStreamReader inputStreamReader=new InputStreamReader(fileInputStream,"GBK");){//读取a.txt文件中的数据int data;while ((data=inputStreamReader.read())!=-1){System.out.print((char)data);}}catch (IOException e){e.printStackTrace();}}
}

结果：

实例二

将a.txt(GBK编码)中的数据写入到b.txt(UTF-8编码)

import java.io.*;public class IOLearn7 {public static void main(String[] args) throws Exception {try(  //创建一个FileInputStream对象InputStream fileInputStream = new FileInputStream("C:\\Users\\bumiexiguang\\OneDrive\\桌面\\lambada\\a.txt");//将字节输入流转换成指定字符集的字符输入流InputStreamReader inputStreamReader=new InputStreamReader(fileInputStream,"GBK");//创建字节输出流OutputStream outputStream=new FileOutputStream("C:\\Users\\bumiexiguang\\OneDrive\\桌面\\lambada\\b.txt");//将字节输出流转换成指定字符集的字符输出流OutputStreamWriter outputStreamWriter=new OutputStreamWriter(outputStream, "UTF-8");){//读取a.txt文件中的数据int data;while ((data=inputStreamReader.read())!=-1){//它会将字符编码为字节，并将这些字节存储在缓冲区中。outputStreamWriter.write(data);}}catch (IOException e){e.printStackTrace();}}
}

打印流

打印流（Print Stream）**在Java中，特指PrintStream和PrintWriter这两个类，它们主要用于方便地打印各种数据值的表现形式到指定的输出目标，如控制台、文件等。

1. PrintStream：这是字节打印流，继承自OutputStream，主要用于写字节数据。它提供了print和println方法，可以打印数据并自动进行换行。创建PrintStream对象时，可以指定目标输出，例如文件或OutputStream。
2. PrintWriter：这是字符打印流，继承自Writer，主要用于写字符数据。与PrintStream类似，它也提供了print和println方法。当启用自动刷新时，调用println、printf或format方法会立即刷新输出

实例一

import java.io.IOException;
import java.io.PrintStream;public class IOlearn8 {public static void main(String[] args) {try (PrintStream printStream = new PrintStream("C:\\Users\\bumiexiguang\\OneDrive\\桌面\\lambada\\src\\print.txt");){  System.setOut(printStream);//指定打印流对象System.out.println("test printStream");//打印到文件中}catch (IOException e){e.printStackTrace();}}
}

结果

实例二

import java.io.IOException;
import java.io.PrintStream;
import java.io.PrintWriter;public class IOlearn8 {public static void main(String[] args) {try (PrintWriter printWriter = new PrintWriter("C:\\Users\\bumiexiguang\\OneDrive\\桌面\\lambada\\src\\print.txt");){printWriter.println("test1");printWriter.println("test2");printWriter.println("test3");}catch (IOException e){e.printStackTrace();}}
}

序列化流

序列化流在Java中指的是将对象的状态转换为可以存储或传输的形式的过程，以及随后将这个形式的数据恢复为对象的过程。这个过程涉及到两个核心的概念：序列化和反序列化。

**序列化（Serialization）**是将对象的状态转换为字节流的过程，这样可以将对象的状态保存到磁盘、数据库或通过网络发送到另一台机器。序列化流就是用于执行这个转换过程的输出流。

**反序列化（Deserialization）**则是将之前序列化保存的字节流恢复为对象的过程。反序列化流是用于执行这个恢复过程的输入流。

在Java中，要实现对象的序列化，需要让类实现Serializable接口。这个接口是一个标记接口，没有任何方法需要实现，它仅仅是一个标识符，告诉Java运行时系统这个类的对象可以被序列化。

Java提供了ObjectOutputStream类来执行序列化操作，它可以将对象序列化到输出流中。同时，ObjectInputStream类用于执行反序列化操作，它可以从输入流中读取序列化数据并创建对象。

下面是一个简单的例子，展示了如何使用ObjectOutputStream和ObjectInputStream进行序列化和反序列化：

import java.io.*;  // 假设有一个类Person实现了Serializable接口  
class Person implements Serializable {  private String name;  private int age;  // 构造方法、getter和setter方法  // ...  
}  public class SerializationExample {  public static void main(String[] args) {  try {  // 序列化对象到文件  Person person = new Person("Alice", 30);  FileOutputStream fos = new FileOutputStream("person.ser");  ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);  oos.writeObject(person);  oos.close();  // 从文件中反序列化对象  FileInputStream fis = new FileInputStream("person.ser");  ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);  Person deserializedPerson = (Person) ois.readObject();  ois.close();  // 输出反序列化后的对象信息  System.out.println("Deserialized Person:");  System.out.println("Name: " + deserializedPerson.getName());  System.out.println("Age: " + deserializedPerson.getAge());  } catch (IOException | ClassNotFoundException e) {  e.printStackTrace();  }  }  
}

在这个例子中，Person类实现了Serializable接口，因此可以被序列化。ObjectOutputStream用于将Person对象序列化到文件person.ser中，而ObjectInputStream则用于从该文件中反序列化对象。注意，序列化时可能会 抛出IOException，反序列化时可能会抛出IOException和ClassNotFoundException，因此需要进行适当的异常处理。

IO流体系