java IO之序列流集合对象Properties 打印流流对象

序列流

也称为合并流。

SequenceInputStream

　　序列流，对多个流进行合并。

　　SequenceInputStream 表示其他输入流的逻辑串联。它从输入流的有序集合开始，并从

　第一个输入流开始读取，直到到达文件末尾，接着从第二个输入流读取，依次类推，直到到达

包含的最后一个输入流的文件末尾为止。

　　注意：

　　构造函数

　　SequenceInputStream(InputStream s1, InputStream s2)

　　合并两个流

　　使用构造函数SequenceInputStream(InputStream s1, InputStream s2)

private static void testSequenceInputStream() throws IOException {FileInputStream fis1 = new FileInputStream("c:\\a.txt");FileInputStream fis2 = new FileInputStream("c:\\b.txt");SequenceInputStream s1 = new SequenceInputStream(fis1, fis2);int len = 0;byte[] byt = new byte[1024];FileOutputStream fos = new FileOutputStream("c:\\z.txt");while ((len = s1.read(byt)) != -1) {fos.write(byt, 0, len);}s1.close();}

合并多个流:

public static void testSequenceInputStream() throws Exception {InputStream in1 = new FileInputStream("c:/a.txt");InputStream in2 = new FileInputStream("c:/b.txt");InputStream in3 = new FileInputStream("c:/c.txt");LinkedHashSet<InputStream> set = new LinkedHashSet<InputStream>();set.add(in1);set.add(in2);set.add(in3);final Iterator<InputStream> iter = set.iterator();SequenceInputStream sin = new SequenceInputStream(new Enumeration<InputStream>() {@Overridepublic boolean hasMoreElements() {return iter.hasNext();}@Overridepublic InputStream nextElement() {return iter.next();}});FileOutputStream out = new FileOutputStream("c:/z.txt");for (int b = -1; (b = sin.read()) != -1;) {out.write(b);}sin.close();out.close();}

案例:将map3歌曲文件进行切割拷贝,并合并.

public class Demo2 {public static void main(String[] args) throws IOException {split(new File("c:\\a.mp3"), 10, new File("c:\\"));System.out.println("切割完毕");LinkedHashSet<InputStream> hs = new LinkedHashSet<InputStream>();    hs.add(new FileInputStream(new File("c:\\part.1.mp3")));hs.add(new FileInputStream(new File("c:\\part.2.mp3")));hs.add(new FileInputStream(new File("c:\\part.3.mp3")));hs.add(new FileInputStream(new File("c:\\part.4.mp3")));merage(hs, new File("c:\\merage.mp3"));System.out.println("合并完毕");}private static void merage(LinkedHashSet<InputStream> hs, File dest)throws IOException {final Iterator<InputStream> it = hs.iterator();FileOutputStream fos = new FileOutputStream(dest);SequenceInputStream seq = new SequenceInputStream(new Enumeration<InputStream>() {@Overridepublic boolean hasMoreElements() {return it.hasNext();}@Overridepublic InputStream nextElement() {return it.next();}});byte[] byt = new byte[1024 * 1024];int len = 0;while ((len = seq.read(byt)) != -1) {fos.write(byt, 0, len);}seq.close();fos.close();}// 1. 切割文件/** 切割文件,切割份数, 切割后保存路径*/private static void split(File src, int count, File dir) throws IOException {FileInputStream fis = new FileInputStream(src);FileOutputStream fos = null;byte[] byt = new byte[1024 * 1024];int len = 0;for (int i = 1; i <= count; i++) {len = fis.read(byt);if (len != -1) {fos = new FileOutputStream(dir + "part." + i + ".mp3");fos.write(byt, 0, len);}// fos.close();}fis.close();}
}

对象的序列化

　　当创建对象时，程序运行时它就会存在，但是程序停止时，对象也就消失了。但是如果希望

对象在程序不运行的情况下仍能存在并保存其信息，将会非常有用，对象将被重建并且拥有与程

序上次运行时拥有的信息相同。可以使用对象的序列化。

　　对象的序列化：将内存中的对象直接写入到文件设备中。

　　对象的反序列化：将文件设备中持久化的数据转换为内存对象

　　基本的序列化由两个方法产生：一个方法用于序列化对象并将它们写入一个流，另一个方法

用于读取流并反序列化对象。

ObjectOutputwriteObject(Object obj)   将对象写入底层存储或流。
ObjectInputreadObject()    读取并返回对象。

ObjectOutputStream

ObjectInputStream

由于上述ObjectOutput和ObjectInput是接口，所以需要使用具体实现类。

ObjectOutputObjectOutputStream 被写入的对象必须实现一个接口:Serializable 否则会抛出：NotSerializableException
ObjectInputObjectInputStream    该方法抛出异常：ClassNotFountException

ObjectOutputStream和ObjectInputStream 对象分别需要字节输出流和字节输入流对象来构建对象。也就是这两个流对象需要操作已有对象将对象进行本地持久化存储。

案例：

序列化和反序列化Cat对象。

public class demo3 {public static void main(String[] args) throws IOException,ClassNotFoundException {Cat cat = new Cat("tom", 3);FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("c:\\Cat.txt"));ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);oos.writeObject(cat);System.out.println("1"+cat);oos.close();// 反序列化FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("c:\\Cat.txt"));ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);Object readObject = ois.readObject();Cat cat2 = (Cat) readObject;System.out.println("2"+cat2);fis.close();}
}class Cat implements Serializable {public String name;public int age;public Cat() {}public Cat(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "Cat [name=" + name + ", age=" + age + "]";}}

例子关键点：

声明Cat类实现了Serializable接口。是一个标示器，没有要实现的方法。
新建Cat对象。
新建字节流对象(FileOutputStream)进序列化对象保存在本地文件中。
新建ObjectOutputStream对象，调用writeObject方法序列化Cat对象。
writeObject方法会执行两个工作：序列化对象，然后将序列化的对象写入文件中。
反序列化就是调用ObjectInputStream的readObject()方法。
异常处理和流的关闭动作要执行。

Serializable：

类通过实现 java.io.Serializable 接口以启用其序列化功能。未实现此接口的类将无法使其任何状态序列化或反序列化。可序列化类的所有子类型本身都是可序列化的。序列化接口没有方法或字段，仅用于标识可序列化的语义。

所以需要被序列化的类必须是实现Serializable接口，该接口中没有描述任何的属性和方法，称之为标记接口。

如果对象没有实现接口Serializable，在进行序列化时会抛出：NotSerializableException 异常。

注意：

保存一个对象的真正含义是什么？如果对象的实例变量都是基本数据类型，那么就非常简单。但是如果实例变量是包含对象的引用，会怎么样？保存的会是什么？很显然在Java中保存引用变量的实际值没有任何意义，因为Java引用的值是通过JVM的单一实例的上下文中才有意义。通过序列化后，尝试在JVM的另一个实例中恢复对象，是没有用处的。

如下：

首先建立一个Dog对象，也建立了一个Collar对象。Dog中包含了一个Collar(项圈)

现在想要保存Dog对象，但是Dog中有一个Collar，意味着保存Dog时也应该保存Collar。假如Collar也包含了其他对象的引用，那么会发生什么？意味着保存一个Dog对象需要清楚的知道Dog对象的内部结构。会是一件很麻烦的事情。

Java的序列化机制可以解决该类问题，当序列化一个对象时，Java的序列化机制会负责保存对象的所有关联的对象(就是对象图)，反序列化时，也会恢复所有的相关内容。本例中：如果序列化Dog会自动序列化Collar。但是，只有实现了Serializable接口的类才可以序列化。如果只是Dog实现了该接口，而Collar没有实现该接口。会发生什么？

Dog类和Collar类

import java.io.Serializable;public class Dog implements Serializable {private Collar collar;private String name;public Dog(Collar collar, String name) {this.collar = collar;this.name = name;}public Collar getCollar() {return collar;}}class Collar {private int size;public int getSize() {return size;}public Collar(int size) {this.size = size;}}

序列化

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectOutputStream;public class Demo4 {public static void main(String[] args) throws IOException {Collar coll = new Collar(10);Dog dog = new Dog(coll, "旺财");FileOutputStream fis = new FileOutputStream(new File("c:\\dog.txt"));ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(fis);os.writeObject(dog);}
}

执行程序，出现了运行时异常。

Exception in thread "main" java.io.NotSerializableException: Collar

所以我们也必须将Dog中使用的Collar序列化。但是如果我们无法访问Collar的源代码，或者无法使Collar可序列化，如何处理？

两种解决方法：

一：继承Collar类，使子类可序列化

但是：如果Collar是final类，就无法继承了。并且，如果Collar引用了其他非序列化对象，也无法解决该问题。

transient

此时就可以使用transient修饰符，可以将Dog类中的成员变量标识为transient

那么在序列化Dog对象时，序列化就会跳过Collar。

public class Demo4 {public static void main(String[] args) throws IOException,ClassNotFoundException {Collar coll = new Collar(10);Dog dog = new Dog(coll, "旺财");System.out.println(dog.getCollar().getSize());FileOutputStream fis = new FileOutputStream(new File("c:\\dog.txt"));ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(fis);os.writeObject(dog);// 反序列化FileInputStream fos = new FileInputStream(new File("c:\\dog.txt"));ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fos);Object readObject = ois.readObject();Dog dog2 = (Dog) readObject;// Collar未序列化。dog2.getCollar().getSize();}
}

这样我们具有一个序列化的Dog和非序列化的Collar。

此时反序列化Dog后，访问Collar，就会出现运行时异常

10
Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException

注意：序列化不适用于静态变量，因为静态变量并不属于对象的实例变量的一部分。

静态变量随着类的加载而加载，是类变量。由于序列化只适用于对象。

基本数据类型可以被序列化

public class Demo5 {public static void main(String[] args) throws IOException {// 创建序列化流对象FileOutputStream fis = new FileOutputStream(new File("c:\\basic.txt"));ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(fis);// 序列化基本数据类型os.writeDouble(3.14);os.writeBoolean(true);os.writeInt(100);os.writeInt(200);// 关闭流os.close();// 反序列化FileInputStream fos = new FileInputStream(new File("c:\\basic.txt"));ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fos);System.out.println(ois.readDouble());System.out.println(ois.readBoolean());System.out.println(ois.readInt());System.out.println(ois.readInt());fos.close();}
}

serialVersionUID

用于给类指定一个UID。该UID是通过类中的可序列化成员的数字签名运算出来的一个long型的值。

只要是这些成员没有变化，那么该值每次运算都一样。

该值用于判断被序列化的对象和类文件是否兼容。

如果被序列化的对象需要被不同的类版本所兼容。可以在类中自定义UID。

定义方式：static final long serialVersionUID = 42L;

Properties.

可以和流相关联的集合对象Properties.

　　Map

　　　　|--Hashtable

　　　　|--Properties

　　Properties:该集合不需要泛型，因为该集合中的键值对都是String类型。

　　1，存入键值对：setProperty(key,value);

　　2，获取指定键对应的值：value getProperty(key);

　　3，获取集合中所有键元素：Enumeration propertyNames();

　　　　　　在jdk1.6版本给该类提供一个新的方法。Set<String> stringPropertyNames();

　　4，列出该集合中的所有键值对，可以通过参数打印流指定列出到的目的地。

　　　　list(PrintStream);

　　　　　　list(PrintWriter);

　　　　　　例：list(System.out):将集合中的键值对打印到控制台。

　　　　　　list(new PrintStream("prop.txt")):将集合中的键值对存储到prop.txt文件中。

　　5，可以将流中的规则数据加载进行集合，并称为键值对。

　　　　load(InputStream):

　　　　jdk1.6版本。提供了新的方法。　load(Reader):

　　　　　　注意：流中的数据要是"键=值" 的规则数据。

　　6，可以将集合中的数据进行指定目的的存储。　store(OutputStram,String comment)方法。

　　jdk1.6版本。提供了新的方法。store(Writer ,String comment):

　　使用该方法存储时，会带着当时存储的时间。

　　注意：

　　Properties只加载key=value这样的键值对，与文件名无关，注释使用#

　　练习：记录一个程序运行的次数，当满足指定次数时，该程序就不可以再继续运行了。

　　通常可用于软件使用次数的限定。

public static void sysPropList() throws IOException {Properties prop = System.getProperties();// prop.list(System.out);// 目的是控制台。// 需求是：将jvm的属性信息存储到一个文件中。prop.list(new PrintStream("java.txt"));}public static void sysProp() {Properties prop = System.getProperties();Set<String> keys = prop.stringPropertyNames();for (String key : keys) {System.out.println(key + ":" + prop.getProperty(key));}}

Properties类与配置文件

Map

|--Hashtable

|--Properties

注意：是一个Map集合，该集合中的键值对都是字符串。该集合通常用于对键值对形式的配置文件进行操作.

配置文件：将软件中可变的部分数据可以定义到一个文件中，方便以后更改，该文件称之为配置文件。

优势: 提高代码的维护性。

　　Properties: 该类是一个Map的子类，提供了可以快速操作配置文件的方法

　　load() : 将文件设备数据装载为Map集合数据

　　get(key): 获取Map中的数据

　　getProperty()获取Map中的数据特有方法

案例：

/** 将配置文件中的数据通过流加载到集合中。*/public static void loadFile() throws IOException {// 1,创建Properties(Map)对象Properties prop = new Properties();// 2.使用流加载配置文件。FileInputStream fis = new FileInputStream("c:\\qq.txt");// 3。使用Properties 对象的load方法将流中数据加载到集合中。prop.load(fis);// 遍历该集合Set<Entry<Object, Object>> entrySet = prop.entrySet();Iterator<Entry<Object, Object>> it = entrySet.iterator();while (it.hasNext()) {Entry<Object, Object> next = it.next();Object key = next.getKey();Object value = next.getValue();}// 通过键获取指定的值Object object = prop.get("jack");System.out.println(object);// 通过键修改值prop.setProperty("jack", "888888");// 将集合中的数据写入到配置文件中。FileOutputStream fos = new FileOutputStream("c:\\qq.txt");// 注释：prop.store(fos, "yes,qq");fos.close();fis.close();}

获取记录程序运行次数：

public class Demo6 {public static void main(String[] args) throws IOException {int count = 0;Properties pro = new Properties();File file = new File("c:\\count.ini");FileInputStream fis = null;if (!file.exists()) {file.createNewFile();}fis = new FileInputStream(file);pro.load(fis);String str = pro.getProperty("count");if (str != null) {count = Integer.parseInt(str);}if (count == 3) {System.out.println("使用次数已到，请付费");System.exit(0);}count++;System.out.println("欢迎使用本软件" + "你已经使用了：" + count + " 次");pro.setProperty("count", count + "");FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("c:\\count.ini"));pro.store(fos, "请保护知识产权");fis.close();fos.close();}
}

打印流

PrintStream可以接受文件和其他字节输出流，所以打印流是对普通字节输出流的增强，

其中定义了很多的重载的print()和println()，方便输出各种类型的数据。

PrintStream

PrintWriter

1，打印流。

PrintStream：

　　是一个字节打印流，System.out对应的类型就是PrintStream。

　　它的构造函数可以接收三种数据类型的值。

　　　　1，字符串路径。

　　　　2，File对象。

　　　　3，OutputStream。

public class pp {public static void main(String[] args) throws IOException {PrintStream ps = System.out;// 普通write方法需要调用flush或者close方法才会在控制台显示// ps.write(100);// ps.close();// 不换行打印ps.print(100);ps.print('a');ps.print(100.5);ps.print("世界");ps.print(new Object());System.out.println("--------------");// 换行ps.println(100);ps.println('a');ps.println(100.5);ps.println("世界");ps.println(new Object());// 重定向打印流PrintStream ps2 = new PrintStream(new File("c:\\a.txt"));System.setOut(ps2);// 换行ps2.println(100);ps2.println('a');ps2.println(100.5);ps2.println("世界");ps2.println(new Object());// printf(); 格式化ps2.printf("%d,%f,%c,%s", 100, 3.14, '中', "世界你好!!!");ps2.printf("%4s和%8s 打价格战", "京东", "苏宁");}
}

//结果：
100a100.5世界java.lang.Object@40e455bf--------------
100
a
100.5
世界
java.lang.Object@4eb98fe1

注意: 打印流的三种方法

void print(数据类型变量)

　　println(数据类型变量)

　　printf(String format, Object... args)

可以自定数据格式

print 和println方法的区别在于,一个换行一个不换行

print 方法和write方法的却别在于,print提供自动刷新.

普通的write方法需要调用flush或者close方法才可以看到数据.

JDK1.5之后Java对PrintStream进行了扩展，增加了格式化输出方式，可以使用printf()重载方法直接格式化输出。但是在格式化输出的时候需要指定输出的数据类型格式。

PrintWriter

是一个字符打印流。构造函数可以接收四种类型的值。

　　1，字符串路径。

　　2，File对象。

　　对于1，2类型的数据，还可以指定编码表。也就是字符集。

　　3，OutputStream

　　4，Writer

　　对于3，4类型的数据，可以指定自动刷新。

　　注意：该自动刷新值为true时，只有三个方法可以用：println,printf,format.

　　如果想要既有自动刷新，又可执行编码。如何完成流对象的包装？

　　PrintWrter pw = new PrintWriter(new OutputSteamWriter(new FileOutputStream("a.txt"),"utf-8"),true);

　　如果想要提高效率。还要使用打印方法。

　　PrintWrter pw = newPrintWriter(new BufferdWriter(new OutputSteamWriter(

newFileOutputStream("a.txt"),"utf-8")),true);

public static void testPrintWriter() throws Exception {PrintWriter pw = new PrintWriter("c:/b.txt", "gbk");// pw.append("xxx");// pw.println(55);// pw.println('c');// pw.printf("%.1s与%4s打价格战, %c", "京东","苏宁", 'a');pw.close();}

Scanner

public static void testScanner() throws Exception {// Scanner scanner = new Scanner(new File("c:/test.txt"));Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.println(scanner.nextInt());System.out.println(scanner.nextBoolean());scanner.close();}

操作数组的流对象

操作字节数组

　　ByteArrayInputStream 以及ByteArrayOutputStream

　　toByteArray();

　　toString();

　　writeTo(OutputStream);

public static void testByteArrayInputStream() throws Exception {InputStream in = new ByteArrayInputStream(new byte[] { 65, 66, 67 });ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();for (int b = -1; (b = in.read()) != -1;) {out.write(b);}in.close();out.close();System.out.println(Arrays.toString(out.toByteArray()));System.out.println(out);}

操作字符数组

CharArrayReader

CharArrayWriter

对于这些流，源是内存。目的也是内存。

而且这些流并未调用系统资源。使用的就是内存中的数组。

所以这些在使用的时候不需要close。

操作数组的读取流在构造时，必须要明确一个数据源。所以要传入相对应的数组。

对于操作数组的写入流，在构造函数可以使用空参数。因为它内置了一个可变长度数组作为缓冲区。

public static void testCharArrayReader() throws Exception {CharArrayReader reader = new CharArrayReader(new char[] { 'A', 'b', 'c' });CharArrayWriter writer = new CharArrayWriter();for (int b = -1; (b = reader.read()) != -1;) {writer.write(b);}reader.close();writer.close();System.out.println(writer.toCharArray());}

这几个流的出现其实就是通过流的读写思想在操作数组。

类似的对象同理：

StringReader

StringWriter。

public static void testStringReader() throws Exception {StringReader reader = new StringReader("test 中国");StringWriter writer = new StringWriter();for (int b = -1; (b = reader.read()) != -1;) {writer.write(b);}reader.close();writer.close();System.out.println(writer.toString());}

操作基本数据类型的流对象

DataInputStream

以及DataOutputStream

查看API文档DataInputStream的信息。发现从底层输入流中读取基本 Java 数据类型。查看方法,有读一个字节,读一个char读一个double 的方法,

DataInputStream 从数据流读取字节，并将它们转换为正确的基本数据类型值或字符串。

该流有操作基本数据类型的方法.

有读的,那么必定有对应的写的就是DataOutputStream 将基本类型的值或字符串转换为字节，并且将字节输出到数据流。

DataInputStream类继承FilterInputStream类，并实现了DataInput接口。DataOutputStream

类继承FilterOutputStream 并实现了DataOutput 接口。

例如：

DataInputStream
操作基本数据类型的方法：
int readInt():一次读取四个字节，并将其转成int值。
boolean readBoolean():一次读取一个字节。
short readShort();
long readLong();
剩下的数据类型一样。
String readUTF():按照utf-8修改版读取字符。注意，它只能读writeUTF()写入的字符数据。
DataOutputStream
DataOutputStream(OutputStream):
操作基本数据类型的方法:
writeInt(int)：一次写入四个字节。
注意和write(int)不同。write(int)只将该整数的最低一个8位写入。剩余三个8位丢弃。
writeBoolean(boolean);
writeShort(short);
writeLong(long);
剩下是数据类型也也一样。
writeUTF(String):按照utf-8修改版将字符数据进行存储。只能通过readUTF读取。

测试: DataOutputStream

使用DataOutputStream写数据文件。

public static void testDataInputStream() throws Exception {DataOutputStream out = new DataOutputStream(new FileOutputStream("c:/a.txt"));out.writeBoolean(true);out.writeByte(15); // 0x05 1 个字节out.writeBytes("abc"); // 0x 0041 2个字节out.writeChar('X'); // ??out.writeChars("xyz");out.writeLong(111);out.writeUTF("中国");out.close();DataInputStream in = new DataInputStream(new FileInputStream("c:/a.txt"));System.out.println(in.readBoolean());System.out.println(in.readByte());System.out.println(in.readByte());System.out.println(in.readByte());System.out.println(in.readByte());System.out.println(in.readChar());System.out.println(in.readChar());System.out.println(in.readChar());System.out.println(in.readChar());System.out.println(in.readLong());System.out.println(in.readUTF());in.close();}