小码笔记：IO流

一、File类
- 1.构造方法
- 2.常用成员变量
- 3.常用方法
- 4.递归
- 5.文件过滤器
二、IO流概述
- 1.分类选择
- 2.IO异常的处理
- 3.Properties属性集
三、字节流
- 1.字节输出流(OutputStream)
- 2.字节输入流(InputStream)
四、字符流(和字节流用法基本一样)
- 1.字符输入流(Reader)
- 2.字符输出流(Writer）
五、其他流
- 1.缓冲流/高效流
- 2.转换流
- 3.打印流
六、字符编码
- 1.ASCLL码表
- 2.ISO-8859-1字符集
- 3.GBK
- 4.Unicode字符集
七、序列化和反序列化
- 1.Java序列化的机制
- 2.Serializable接口
- 3.ObjectOutputStream
- 3.ObjectInputStream
- 4.transient关键字

一、File类

java.io.File
文件和目录路径名的抽象表示，主要用于文件夹和目录的创建、查找和删除等操作

java中八电脑的文件和文件夹（目录）封装成一个File类我们可以使用File类对文件和文件夹进行操作
File类是和系统无关的一个类，任何操作系统都可以使用这个类的方法
file 文件
direatory文件夹
path路径

1.构造方法

1.public File(String pathname)
返回通过路径名字符串转换为抽象路径创建新的File实例2.public File(String parent,String child) 从父路径名字符串和子路径字符串创建新的File实例 父路径和子路径可以单独书写，使用起来非常灵活；父路径和子路径都可以变化 3.public File(File parent ,String child) 从父抽象路径名和子路径名字符串创建新的父路径和子路径可以单独书写，使用起来非常灵活；父路径和子路径都可以变化父路径是File类型，可以使用File类的方法对路径进行一些操作再创建对象

2.常用成员变量

1.static String    pathSeparator    与系统相关的路径分隔符，被表示为一个字符串static char      pathSeparatorChar 与系统相关的路径分隔符2.static String    separator          与系统有关的默认分隔符，被表示为一个字符串static char      separator          与系统相关的默认分隔符3.操作路径1.Windows C：/develop/a/a.txt2.Linux   C：\develop\a\a.txt3.通用写法：" C："+File.separator+"develop"+File.separato+"a"+File.separato+"a.txt"4.绝对路径和相对路径 1.绝对路径  完整路径以盘符开始的路径C：\\JAVA\\javaWorkSpace\\ecilpse\\12-1day\\src\\a.txt2.相对路径  简化路径相对指的是对于当前的根目录a.txt3.注意  1.路径不区分大小写2.路径中中文文件名称分隔符windows使用两个反斜杠

3.常用方法

1.获取         1.String     getAbsolutePath() 返回File的绝对路径字符串2.String      getPath()  将File转换成路径名字字符串3.String      getName()  获取File表示的文件或者目录名称4.long        length()   返回File表示的文件长度 //不存在返回02.判断         1. boolean    exits()    判断此File表示的文件或者目录是否实际存在2. boolean    isDirectory() 判断此File类表示的是否为空3.boolean      isFile()   判断此File类表示的是否是文件 .3.新建删除     1. boolean    createNewFile() 当且仅当具有该名称的文件夹不存在时，创建一个新的空文件，返回是否成功2.boolean     delete()   删除File表示的文件或者目录 （File要存在），返回是否成功3.boolean     mkdir()    创建File表示的目录，返回是否成功4.boolean     mkdirs()   创建File表示的目录，包括任何必须但不存在的父目录 (多级文件夹)，返回是否成功4.遍历         1.String[]     list()    返回一个String数组，表示File类目录中所有子文件或者目录2.File[]      listFile()  返回一个File数组 ，表示File类目录中所有子文件或者目录注意事项    list()和listFile()遍历的是构造方法中给出的目录如果构造方法中给出的目录路径不存在会报空指针异常目录和构造方法中的目录不一致也会报空指针异常

4.递归

递归：指在当前方法中内调自己的这种现象
分类
- 直接递归方法自身调用自己
- 间接递归 A方法调用B，B方法调用C，C方法调用A
注意事项
- 递归一定要有条件限制递归要保证能够停下来否则会发生堆栈溢出
- 在递归中有限定条件但是也不能递归次数太多，否则也会发生堆栈溢出
- 构造方法禁止递归
使用前提
当调用方法时，方法的主体不变，每次调用方法的参数不同，可以使用递归

5.文件过滤器

在File类中有两个和isFiles()重载的方法，方法的参数传递就是过滤器

 File[]   listFiles(FileFilter filter) File[]   listFiles(FilenameFilter filter)

1.过滤文件（File对象）
java.io.FileFilter接口：
用于抽象路径名（File对象）的过滤器

boolean     accept(File  pathname)
用于过滤文件的方法，测试指定抽象路径是否应该包含在某个路径名称中
File pathname :使用ListFiles方法遍历目录得到每一个文件对象

2.用于过滤文件名称
java.io.FilenameFilter接口：
实现此接口的类实例可用于过滤器文件名
```
boolean    accept(File dir ,String  name)
测试指定文件是否应该包含在某一文件列表中
```

3.案例

（FilenameFilter也可以）这里用FileFiter举例
1.定义一个方法  参数传递File类型的目录   方法对目录进行遍历
public  static void FileFilterImpl() implements FileFilter{@Overridepublic boolean accept(File pathname){return pathname.isDirectory()||pathname.getName().toLowerCase.endWith(".java");}
}
public static void getAllFile(File dir ){File[]  files  =dir.listFiles(new FileFilterImpl()) ;  //传过滤器对象for(File f :files) {if(f.isDirectory()){getAllFile(f);}else{System.out.println(f);}}
}
2.使用匿名内部类版本 public static void getAllFile(File dir ){File[]  files  =dir.listFiles(new FileFilter(){@Overridepublic boolean accept(File pathname){return pathname.isDirectory()||pathname.getName().toLowerCase.endWith(".java");}}) ;  //传过滤器对象for(File f :files) {if(f.isDirectory()){getAllFile(f);}else{System.out.println(f);}}}
3. 使用Lambda表达式优化省略版本public static void getAllFile(File dir ){File[]  files =dir. listFiles(pathname->pathname.isDirectory()||pathname.getName().toLowerCase().endWith(".java"));}

二、IO流概述

IO：输入/输出(Input/Output)
流：是一种抽象概念，是对数据传输的总称。也就是说数据在设备间的传输称为流，流的本质是数据传输
IO 流就是用来处理设备间数据传输问题的。常见的应用：文件复制；文件上传；文件下载

1.分类选择

按照数据的流向
1. 输入流：读数据
2. 输出流：写数据
按照数据类型来分
1. 字节流
  - 字节输入流
  - 字节输出流
2. 字符流
  - 字符输入流
  - 字符输出流
IO流的使用场景
- 如果操作的是纯文本文件，优先使用字符流
- 如果操作的是图片、视频、音频等二进制文件。优先使用字节流
- 如果不确定文件类型，优先使用字节流。字节流是万能的流

2.IO异常的处理

1.在JDK1.7之后可以增加一个()，在括号中定义流对象那么这个流对象的作用域就在try中有效try中代码制定完毕会自动把流释放，不用finally 2.格式try (定义流对象){可能产生异常的代码} catch(异常类变量  变量名){异常处理逻辑} 3.  try(FileWriter fw =new FileWriter(D:\\a.txt)){for(int i=0;i<10;i++){fw.write("你好"+"\n");}}catch(TOException e){System.out.println(e);}

3.Properties属性集

点击查看父类Hashtable
java.util.Properties集合

上层父类：Hashtable
Properties类表示了一个持久的属性集。Properties可以保存在流中或者从流中加载
Properties是唯一一个和IO流结合的集合
可以使用Properties集合中的方法store()把集合中的临时数据持久化写入到硬盘中存储
可以使用Properties集合中的犯法load()，把硬盘中的文件（键值对），读取到集合中使用

使用

1.使用Properties集合中存储取出数据Properties是一个双列集合，key和value默认是String2.操作字符串的方法 Object    setProperty(String key,String value ) 调用Hashtable中的方法putString    getProperty(String key) 通过key找到值相当于Map集合中的get(Key key)set<String>   stringPropertyNames()  返回此属性的键集，其中该键及其对应值是String相当于Map集合中的keySet()3.Properties遍历集合 Properties prop =new Properties();prop.setProperty("姓名","张三");prop.setProperty("性别","男"); prop.setProperty("年龄",18); Set<String > set =new prop.stringPropertyNames();for(String key:set){String value = prop.getProperty(key);System.out.println(key+"="+value);}

输出流应用store()

1.可以使用Properties集合中的方法store 把集合中的临时数据，持久化写入硬盘void   store(OutStream out,String  comments)void   store(Writer writer,String  comments)  参数    OutputStream out  字节输出流，不能写中文 Writer writer     字符输出流， 能写中文 String comments   注释：用来说明保存的文件是做什么的用的(显示在目的地第一行)，不能用中文写，一般用""空字符串2.使用步骤1.创建Properties集合对象，添加数据2. 创建字节/字符输出流，构造方法中绑定输出目的地3.使用Properties集合中的方法store()，把集合中的临时数据，持久化写入硬盘4.释放资源(关闭输出流)3.案例Properties prop =new Properties();prop.setProperty("姓名","张三");prop.setProperty("性别","男"); prop.setProperty("年龄",18); prop.store(new FileWriter("D：\\a.txt"),"");

输入流应用load()

1.可以使用Properties集合中的方法load 把硬盘中保存的文件(键值对)，读取到集合中使用void   store(InputStream inputStream)void   store(Reader reader)  参数    IutputStream inputStream 字节输入流，不能写中文 Reader reader     字符输入流， 能写中文 2.使用步骤1.创建Properties集合对象2.使用Properties集合中的方法load()读取保存键值对的文件3.遍历Properties集合3.注意事项：1.存储在键值对的文件中，键与值连接符号可以使用 =  空格 (其他符号)2.存储在键值对的文件中，可以使用#进行注释，不会再被读取3.存储在键值对的文件中，键值都是默认字符串，不用再加引号

三、字节流

一切文件数据(文本、图片、视频等)在传输时，都是以二进制数字形式保存
字节流可以传输任意数据

字节流抽象类
InputStream：表示字节输入流的所有类的超类
OutputStream：表示字节输出流的所有类的超类
子类名特点：子类名称都是以其父类名作为子类名的后缀

1.字节输出流(OutputStream)

java.io.OutputStream抽象类是表示字节输出流的超类字节输出流

1.常用方法

1.void      close() 关闭此输出流并释放相关的资源 有异常要抛出2.void      flush() 刷新输出流并强制任何缓冲的输出字节被写出3.void      write(byte[] b): 将B.length字节从指定的字节数组写入输出流注意事项:1.如果第一个字节是正数：(0-127)  显示会查询ASCLL码表2.如果第一个字节是负数：第一个字节会和第二个字节组成一个中文显示，查Unicode表void      write(byte[] b,int  start,int len):从指定的字节数组写入len字节 从start开始输出到此输出流。把字节数组的一部分写入到文件中4.abstract void        write(int b) 将指定的字节输出流

2.文件字节输出流( FileOutputStream )
java.io.FileOutputStream extends OutputStream
文件字节输出流
把内存的数据写入到硬盘的文件中

构造方法

1.FileOutputStream(String name)：创建一个具有指定名称的文件写入数据的输出文件流FileOutputStrem(File  file) :创建一个向指定File文件对象表示的文件写入数据的文件输出流2. 参数：写入数据的目的String name：目的地是一个文件的路径File  file :目的地是一个文件3. 构造方法的作用1.创建一个FileOutputStrem对象2.会根据构造方法传递的文件/路径创建一个空文件夹 3.会把FileOutputStream对象指向创建好的文件夹

使用

1.写入数据的原理(内存-->硬盘)java程序-->JVM-->OS(操作系统) -->OS调用写数据方法-->把数据写到文件中2.字节输出流的使用步骤 1. 创建一个FileOutputStream对象，将构造方法中传递写入目的地2.调用FileOutputStream对象中的方法write()将数据写入到文件中3.释放资源(流使用会占用一定的内存，使用完毕后要把内存清空，提高程序的效率) 3.换行   写换行符号 windows ： \r   \nlinux   : /nmac     :  \r4.举例：FileOutputStream fos =new FileOutputStream("D：\\a.text") //写一个fos.write(48);//0//写多个byte[]  bts = {65,66,67,68,69}//ABCDEfos.write(bts,1,2);//BC//写字符串byte[]  bts2 ="你好".getButes();fos.write(bts2);fos.write()fos.close();

2.字节输入流(InputStream)

java.io.InputStream抽象类
表示字节输入流的超类字节输入流

常用方法

1.int      read() 从输入流中读取数据的写一个字节并返回，读取完毕返回-12.int      read(byte[]  b) 从输入流中读取一定数量的字节，并将其存储在缓冲区数组b中3.void     close()   关闭此输入流并释放相关的资源 有异常要抛出

文件字节输入流( FileInputStream )
java.io.FileInputStream extends InputStream 文件字节输入流
把硬盘中的文件数据读取到内存中使用

使用

1.写入数据的原理(内存-->硬盘)java程序-->JVM-->OS(操作系统) -->OS调用读取数据方法-->读取数据文件2.字节输出流的使用步骤 1. 创建一个FileIutputStream对象，将构造方法中传递读取目的地2.调用FileIutputStream对象中的方法read()将数据读取文件3.释放资源3.字节流读取文本时，如果遇到中文字符可能不会显示完整的字符，
因为中文字符可能占用多个字节存储，导致乱码此时建议用字符流读取GBK ：占用两个字节UTF-8：占用三个字节4.举例：FileIutputStream fis =new FileIutputStream("D：\\a.text")//读一个 int len =fis.read();//a-->97System.out.print(char(len));//a//读多个int len =fis.read();while((len=fis.read())!=-1){//abcSystem.out.print(char(len));//abc}//自定义长度读取  1Kbyte[] byts =new byte[1024]int len =fis.read();while((len=fis.read(byts))!=-1){//abcSystem.out.print(char(len));//abc}fis.close();

文件复制练习

public  static void main(String[] args) throws IOException{//创建流FileIutputStream fos =new FileIutputStream("D：\\a.text") FileOutputStream fis =new FileOutputStream("E：\\a.text") //读取int  len =0;byte[]  bytes =new byte[1024];while ((len=fis.read(bytes))!=-1) {fis.write(len);}//释放资源fis.close();fos.close();
}

四、字符流(和字节流用法基本一样)

以字符问单位进行读写数据，专门用于处理文本文件

字节流抽象类
- Reader：表示字符输入流的所有类的超类
- Writer：表示字符输出流的所有类的超类
- 子类名特点：子类名称都是以其父类名作为子类名的后缀

1.字符输入流(Reader)

java.io.Reader抽象类时表示用于输入字符流的所有类的超类字符输入流
基本用法和方法跟字节流一样，不写了

文件字符输入流（ FileReader ）
java.io.FileReader extends InputStreamReader extends Reader
把硬盘中的文件数据以字符的方式读取到内存中使用
用法同文件字节输入流

2.字符输出流(Writer）

java.io.Writer抽象类时表示用于读取字符流的所有类的超类字符输出流
基本用法和方法跟字节流一样，不写了

文件字符输出流（ FileWriter ）
java.io.FileWriter extends InputStreamWriter extends Writer
把内存的数据写入到硬盘的文件中
用法同文件字节输出流

五、其他流

1.缓冲流/高效流

缓冲流，也叫高效流，是对四个基本FileXX流的增强

分类
- 字节缓冲流
  BufferedIuputStream
  BufferedOutputStream
- 字符缓冲流
  BUfferedReader
  BufferedWriter

用法类似详细了解请查看wqg_code的博客IO—转换流和缓冲流总结

2.转换流

OutputStreamWriter
创建一个新的缓冲输出流，以数据写入指定的底层输出流
IutputStreamReader
创建一个新的缓冲输出流，以将具有指定缓冲区大小的数据写入指定的底层输出流

用法类似详细了解请查看wqg_code的博客IO—转换流和缓冲流总结

3.打印流

java.io.PrintStream
extends OutputStream
打印流
PrintStream为其他输出流添加了功能，使他们能方便的打印各种数据表示形式

打印流特点
- 只负责输出，不负责读取
- 与其他输出流不同，PrintStream永远不会抛出IOException
- 特有方法print,println
```
void print(任意类型的值)
void println(任意类型的值并换行)
```

构造方法

   PrintStream(File file):输出的目的地是一个文件PrintStream(OutputStream out )输出的目的地是一个文件字节流PrintStream(String fileName):输出的目的地是一个文件路径

注意事项：
如果使用继承自父类的方法写数据那么查看数据的时候会查询编码表 97->a
如果使用自己特有的print/println方法会原样输出 97->97

六、字符编码

1.ASCLL码表

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，主要控制字符（回车、退格、换行）
等可显示字符（英文大小写字符、阿拉伯数字和西文符号）

基本ASCLL码字符集使用7(bit)表示一个字符，共128个字符。ASCLL扩展字符集使用8(bit)表示一个字符，共256字符方便支持欧洲常用字符

2.ISO-8859-1字符集

拉丁码表，别名Latin-1,用于显示欧洲常用的语言，比如荷兰、丹麦、德语、意大利语、西班牙语等
ISO-8859-1使用单字节编码，兼容ASCLL码表

3.GBK

GBXXX系列，国标，用于显示中文而设计的一套字符集
GBK：最常用的中文码表。实在GB2312基础上扩展规范使用了双字节编码放啊，共收录了21003个汉字。同时支持繁体中文、日文、韩文

4.Unicode字符集

Unicode编码自用是为了表达任意语言设计的业界标准的，统一码，万国码
它最多使用四个字节来表达每个字母、符号、或者问题。有三种编码方案，UTF-8、UTF-16、UTF-32。UTF-8最常用

七、序列化和反序列化

1.Java序列化的机制

序列化：用一个字节表示一个对象，该序列包含的对象的数据、对象的类型、对象存储的属性等信息
字节序列化写到文件后，相当于文件中持久保存了一个对象的信息
反序列化，从文件重构对象，反序列化。将对象的数据、对象的类型、对象存储的属性等信息用来在内存中创建对象
序列化和反序列化的时候会抛出NotSerializableException 没有序列化异常
需要序列化的对象所在的类需要实现java.io.Serizlizable接口以启动其序列化功能

2.Serializable接口

标记型接口
要进行序列化和反序列化的类必须实现Serializable接口，就会给类加一个序列化标记
当继续进行序列化或者反序列化时，就是检测类上是否有这个标记

有，可以序列化和反序列化
没有，抛出没有序列化异常

3.ObjectOutputStream

java.io.ObjectOutputStream extends OutputStream 对象的序列化流
把对象以流的方式写入到文件中保存

1. 构造方法ObjectOutputStream (OutputStream out)：创建一个写入执行OutputStream的ObjectOutputStreamOutputStream out：字节输出流
4. 成员方法： void writerObject(Object obj)  将指定的对象写入ObjectOutputStream

使用

1. 字节输出流的使用步骤 1.创建ObjectOutputStream,构造方法中将OutputStream作为参数传递进去2.调用ObjectOutputStream对象中的方法writeObject()将数据写入到文件中3.释放资源，默认先调用flush()
2. 举例：FileOutputStream fos =new FileOutputStream("D：\\a.text") ObjectOutputStream oos =new ObjectOutputStream(fos);bos.writeObject(new Person("张三","18","男"));//Person类必须实现Serializable接口，否则报没有序列化bos.close();

3.ObjectInputStream

java.io.ObjectInputStream extends InputStream 对象的反序列化流
把文件中保存的对象以流的形式读取

成员方法：
void    readObject()  将指定的对象写入ObjectOutputStream

其他地方用法一样，就这个方法不同。一个序列化方法，一个是反序列化方法

注意事项

1.readerObject方法中抛出了ClassNotFountException(文件找不到异常)当不存在对象时抛出异常反序列化前提：1.类必须实现Serializable接口2.类必须存在类对应的class文件2.当JVM反序列化时，能找到class文件但是序列化对象之后发生了修改，反序列化失败抛出InvalidClassException如何解决：手动添加序列号3.手动写序列号格式在Serializable接口规定：可序列化类通过声明seriaIVersionUID的字段(必须 static final long修饰)显示声明其自己的序列号static final long seriaIVersionUID=42L //常量  不能改变

4.transient关键字

static 关键字：静态关键字
静态优先于非静态加载到内存中(静态优先于对象进入到内存中)
被static 修饰的成员变量不能被序列化，序列化的都是对象
transient关键字瞬态关键字
被transient修饰的成员变量不能被序列化

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