Module 10:I/O流(java如何实现与外界数据的交流)
Input/Output:指跨越出了JVM的边界,与外界数据的源头或者目标数据源进行数据交换。
输出
输入
注意:输入/输出是针对JVM而言。
File类(java.io.*)可表示一个文件,也有可能是一个目录(在JAVA中文件和目录都属于这个类中,而且区分不是非常的明显)。
Java.io下的方法是对磁盘上的文件进行磁盘操作,但是无法读取文件的内容。
注意:创建一个文件对象和创建一个文件在JAVA中是两个不同的概念。前者是在虚拟机中创建了一个文件,但却并没有将它真正地创建到OS的文件系统中,随着虚拟机的关闭,这个创建的对象也就消失了。而创建一个文件才是在系统中真正地建立一个文件。
例如:File f=new File(“11.txt”);//创建一个名为11.txt的文件对象
f.CreateNewFile(); //真正地创建文件
f.CreateMkdir():创建目录
f.delete();删除文件
f.deleteOnExit();在进程退出的时候删除文件,这样的操作通常用在临时文件的删除。
对于命令:File f2=new file(“d:\\abc\\789\\1.txt”)
这个命令不具备跨平台性,因为不同的OS的文件系统很不相同。
如果想要跨平台,在file类下有separtor(),返回锁出平台的文件分隔符。
File.fdir=newFile(File.separator);
Stringstr=”abc”+File.separator+”789”;
使用文件下的方法的时候一定注意是否具备跨平台性。
List():显示文件的名(相对路径)
ListFiles():返回Files类型数组,可以用getName()来访问到文件名。
使用isDirectory()
和isFile()来判断究竟是文件还是目录。
练习:
写一个javaTest程序,列出所有目录下的*.java文件,把子目录下的JAVA文件也打印出来。
使用I/O流访问file中的内容。
JVM
与外界通过数据通道进行数据交换。
分类:
按流分为输入流和输出流;
按传输单位分为字节流和字符流;
还可以分为节点流和过滤流。
节点流:负责数据源和程序之间建立连接;
过滤流:用于给节点增加功能。
过滤流的构造方式是以其他流位参数构造(这样的设计模式称为装饰模式)。
字节输入流:io包中的InputStream为所有字节输入流的父类。
Int read();
读入一个字节(每次一个);
可先使用new byte[]=数组,调用read(byte[] b)
read (byte[])
返回值可以表示有效数;read(byte[])返回值为-1表示结束。
字节输出流:io包中的OutputStream位所有字节输入流的父类。
Write
和输入流中的read相对应。
在流中close()方法由程序员控制。因为输入输出流已经超越了VM的边界,所以有时可能无法回收资源。
原则:凡是跨出虚拟机边界的资源都要求程序员自己关闭,不要指望垃圾回收。
以Stream结尾的类都是字节流。
如果构造FileOutputStream的同时磁盘会建立一个文件。如果创建的文件与磁盘上已有的文件名重名,就会发生覆盖。
用FileOutputStream中的boolean,则视,添加情况,将数据覆盖重名文件还是将输入内容放在文件的后面。(编写程序验证)
DataOutputStream:
输入数据的类型。
因为每中数据类型的不同,所以可能会输出错误。
所有对于:DataOutputStream
DataInputStream
两者的输入顺序必须一致。
过滤流:
bufferedOutputStream
bufferedInputStream
用于给节点流增加一个缓冲的功能。
在VM的内部建立一个缓冲区,数据先写入缓冲区,等到缓冲区的数据满了之后再一次性写出,效率很高。
使用带缓冲区的输入输出流的速度会大幅提高,缓冲区越大,效率越高。(这是典型的牺牲空间换时间)
切记:使用带缓冲区的流,如果数据数据输入完毕,使用flush方法将缓冲区中的内容一次性写入到外部数据源。用close()也可以达到相同的效果,因为每次close都会使用flush。一定要注意关闭外部的过滤流。
(非重点)管道流:也是一种节点流,用于给两个线程交换数据。
PipedOutputStream
PipedInputStream
输出流:connect(输入流)
RondomAccessFile类允许随机访问文件
GetFilepoint()可以知道文件中的指针位置,使用seek()定位。
Mode(“r”:随机读;”w”:随机写;”rw”:随机读写)
练习:写一个类A,JAVAA file1 file2
file1要求是系统中已经存在的文件。File2是还没有存在的文件。
执行完这个命令,那么file2就是file1中的内容。
字符流:reader\write只能输纯文本文件。
FileReader类:字符文件的输出
字节流与字符流的区别:
字节流的字符编码:
字符编码把字符转换成数字存储到计算机中,按ASCii将字母映射为整数。
把数字从计算机转换成相应的字符的过程称为解码。
编码方式的分类:
ASCII(数字、英文):1个字符占一个字节(所有的编码集都兼容ASCII)
ISO8859-1(欧洲):1个字符占一个字节
GB-2312/GBK:1个字符占两个字节
Unicode: 1个字符占两个字节(网络传输速度慢)
UTF-8:变长字节,对于英文一个字节,对于汉字两个或三个字节。
原则:保证编解码方式的统一,才能不至于出现错误。
Io包的InputStreamread称为从字节流到字符流的桥转换类。这个类可以设定字符转换方式。
OutputStreamred:字符到字节
Bufferread有readline()使得字符输入更加方便。
在I/O流中,所有输入方法都是阻塞方法。
Bufferwrite给输出字符加缓冲,因为它的方法很少,所以使用父类printwrite,它可以使用字节流对象,而且方法很多。
练习:做一个记事本
swing/JfileChoose:getSelect file()
InputStreeamReader:把字节变为字符
JAVA中对字符串长无限制 bufferedReader(ir)
()
释放锁标记只有在Synchronized代码结束或者调用wait()。
注意锁标记是自己不会自动释放,必须有通知。
注意在程序中判定一个条件是否成立时要注意使用WHILE要比使用IF要严密。
WHILE会放置程序饶过判断条件而造成越界。
补充知识:
suspend()是将一个运行时状态进入阻塞状态(注意不释放锁标记)。恢复状态的时候用resume()。Stop()指释放全部。
这几个方法上都有Deprecated标志,说明这个方法不推荐使用。
一般来说,主方法main()结束的时候线程结束,可是也可能出现需要中断线程的情况。对于多线程一般每个线程都是一个循环,如果中断线程我们必须想办法使其退出。
如果主方法main()想结束阻塞中的线程(比如sleep或wait)
那么我们可以从其他进程对线程对象调用interrupt()。用于对阻塞(或锁池)会抛出例外InterruptedException。
这个例外会使线程中断并执行catch中代码。
多线程中的重点:实现多线程的两种方式,Synchronized,以及生产者和消费者问题(ProducerConsumer.java文件)。
练习:
① 存车位的停开车的次序输出问题;
② 写两个线程,一个线程打印1-52,另一个线程答应字母A-Z。打印顺序为12A34B56C……5152Z。通过使用线程之间的通信协调关系。
注:分别给两个对象构造一个对象o,数字每打印两个或字母每打印一个就执行o.wait()。在o.wait()之前不要忘了写o.notify()。
补充说明:通过Synchronized,可知Vector较ArrayList方法的区别就是Vector所有的方法都有Synchronized。所以Vector更为安全。
同样:Hashtable较HashMap也是如此。