JavaSE | IO流之字符流

啵啵鱼
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（三）字符流

1.为什么会出现字符流

由于字节流操作中文不是特别方便，所以Java就提供字符流

  • 字符流 = 字节流 + 编码表（UTF-8 中文占3个字节 GBK中文占2个字节）

用字节流复制文本文件时，文本文件也会有中文，但是没问题，原因是最终底层操作会自动进行字节拼接成中文，如何识别中文的呢？

  • 汉字在存储的时候，无论选择哪种编码存储，第一个字节都是负数

2.编码表

基础知识：

  • 计算机中存储的信息都是用二进制数表示的；我们在屏幕上看到的英文、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。这里强调以下：按照A编码存储，必须按照A编码解析，这样才能显示正确的文本符号。否则就会导致乱码现象

    字符编码：就是一套自然语言的字符与二进制数之间的对应规则(A,65)

字符集：

  • 是一个系统支持的所有字符的集合，包括个国家文字、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，就需要进行字符编码，一套字符集必然至少有一套字符编码。

    常见字符集有ASCll字符集、GBXXX字符集、Unicode字符集等

在这里插入图片描述

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3.字符串中的编码解码问题

在这里插入图片描述

代码演示：

import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.util.Arrays;

public class StringDemo {
    public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
        //由此可见IDEA平台默认的编码和解码为UTF-8
        String s = "中国";
        //编码
        byte[] bys = s.getBytes();  //[-28, -72, -83, -27, -101, -67]
        byte[] bys2 = s.getBytes("UTF-8");//[-28, -72, -83, -27, -101, -67]
        byte[] bys3 = s.getBytes("GBK");//[-42, -48, -71, -6]

        System.out.println(Arrays.toString(bys3));

        //解码
        String ss = new String(bys);//中国
        String ss2 = new String(bys,"UTF-8");//中国
        String ss3 = new String (bys,"GBK");//涓浗
        System.out.println(ss3);
    }
}

4.字符流中的编码解码问题

字符流抽象基类

  • Reader：字符输入流的抽象类
  • Writer：字符输出流的抽象类

字符流中和编码解码问题相关的两个类：

  • InputStreamReader
  • OutputStreamWriter

构造方法：

  • InputStreamReader(InputStream in) 创建一个inputstreamreader使用默认字符集。

  • InputStreamReader(InputStream in, Charset cs) 创建一个inputstreamreader使用给定的字符集。

  • OutputStreamWriter(OutputStream out) 创建一个outputstreamwriter使用默认的字符编码。

  • OutputStreamWriter(OutputStream out, Charset cs) 创建一个outputstreamwriter使用给定的字符集。

代码演示：

import java.io.*;

public class ConversionStreamDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //OutputStreamWriter(OutputStream out)
//        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\fos.txt");
//        OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos);
//        OutputStreamWriter osw2 = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\fos.txt"));
        //OutputStreamWriter(OutputStream out, Charset cs)
        OutputStreamWriter osw3 = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\fos.txt"), "GBK");

        osw3.write("中国");//�й�  IDEA默认为UTF-8 使用GBK文本就会乱码
        osw3.close();


        //InputStreamReader(InputStream in)
//        FileInputStream fis = new FileInputStream("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\fos.txt");
//        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis);
//        InputStreamReader isr2 = new InputStreamReader(new FileInputStream("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\fos.txt"))
        InputStreamReader isr3 = new InputStreamReader(new FileInputStream("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\fos.txt"),"GBK");
        int ch;
        while ((ch = isr3.read()) != -1) {
            System.out.print((char)ch);//中国   读数据的时候也要用GBK解码才能；正确显示
        }
        isr3.close();

    }
}

5.字符流写数据的5种方式

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

代码演示：

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStreamWriter;

public class OutputStreamWriterDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        OutputStreamWriter osw  = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\fos.txt"));
        osw.write(66);//此时如果不刷新就会停留在字符缓冲区，在文本中显示不出来
        //flush()  刷新流
//        osw.flush();

        char[] chs = {'a','b','c','d','e'};
        osw.write(chs);

        osw.write(chs,0,chs.length);

        osw.write("中国");
        osw.write("中国666",0,"中国666".length());
        osw.close();//在关闭流前会进行一次刷新
    }
}

6.字符流读数据的2种方式

  • int read() 一次读一个字符数据

  • int read(char[] cbuf) 一次读一个字符数组数据

代码演示：

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;

public class InputStreamReaderDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\fos.txt"));
        //一次读一个字符数据
        int ch;
        while ((ch = isr.read()) != -1) {
            System.out.print((char) ch);
        }

        //一次读一个字符数据数组
        char[] chs = new char[1024];
        int len;
        while((len = isr.read(chs))!=-1){
            System.out.println(new String(chs,0,len));
        }
        //释放资源
        isr.close();
    }
}

7.案例（字符流复制文件）

代码实现：

import java.io.*;

public class ConversionStreamDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建字符输入输出流对象
        InputStreamReader itr = new InputStreamReader(new FileInputStream("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\fos.txt"));
        OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\fosCopy.txt"));

        //读写数据
        //一次读一个字符
        int ch;
        while ((ch = itr.read()) != -1) {
            osw.write(ch);
        }

        //一次读一个字符数据数组
        char[] chs = new char[1024];
        int len;
        while ((len = itr.read(chs)) != -1) {
            osw.write(chs,0,len);
        }

        //释放资源
        itr.close();
        osw.close();
    }
}

8.字符流读写数据的简化形式

转换流的名字比较长，所以为了简化书写，转化流提供了对应的子类

  • FIleReader：用于读取字符文件的便捷类

    • FileReader(String fileName)

  • FileWriter：用于书写字符文件的便捷类

    • FileWriter(String fileName)

注意：当需要改变编码时还需使用转换流（InputStreamReader和OutputStreamWriter）

代码演示：

import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

public class CopyJavaDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建字符转化流子类对象
        FileReader fr= new FileReader("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\StringDemo.java");
        FileWriter fw = new FileWriter("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\CopyStringDemo.java");

        //读写数据
        int ch;
        while((ch = fr.read())!=-1){
            fw.write(ch);
        }

        char[] chs = new char[1024];
        int len;
        while((len = fr.read(chs))!=-1){
            fw.write(chs,0,len);
        }

        //释放资源
        fr.close();
        fw.close();
    }
}

9.字符缓冲流

在这里插入图片描述

代码演示：

import java.io.*;

public class BufferStreamDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建字符缓冲对象
        BufferedReader bf = new BufferedReader(new FileReader("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\fos.txt"));
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\Copy_fos.txt"));

        //读写数据
        //第一种
        int ch;
        while((ch = bf.read())!=-1){
            bw.write(ch);
        }

        //第二种
        char[] chs = new char[1024];
        int len;
        while((len = bf.read(chs))!=-1){
            bw.write(chs,0,len);
        }

        //释放资源
        bf.close();
        bw.close();
    }
}

10.字符缓冲流特有功能（推荐使用）

在这里插入图片描述

11.案例（字符缓冲流特有功能复制Java文件）

代码演示：

import java.io.*;

public class CopyJavaDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建字符缓冲流对象
        BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\StringDemo"));
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("F:\\JAVA\\JAVA Document\\Review\\src\\TEMP\\TEMP26\\Copy_StringDemo"));

        //读写数据(特有功能)
        String line;
        while((line = br.readLine())!=null){
            bw.write(line);
            bw.newLine();
            bw.flush();
        }

        //释放资源
        br.close();
        bw.close();
    }
}
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