Java程序設(shè)計課件第七章 文件與數(shù)據(jù)流

1、Java語言程序設(shè)計第六章 文件與數(shù)據(jù)處理,講授人：傅曉陽 教授,DavidFu,上章回顧,定義一個班級類StudentClass,在班級類中有一自定義類型student數(shù)組域,用來定義該班級有50個學生。 ArrayIndexOutOfBoundsException ArithmeticException,NumberFormatException是什么異常？ 異常處理的5個關(guān)鍵字是什么，throw 與throws有什么區(qū)別,DavidFu,本章課程綱要,控制臺操作和文件操作,字節(jié)流和字符流,DavidFu,本課程綱要,標準輸入輸出流,字節(jié)流和字符流概述,字節(jié)流和字符流,數(shù)組流和字符串流,數(shù)

2、據(jù)流和緩沖流,DavidFu,字節(jié)流和字符流概述,java.io類包中提供了兩個用于字節(jié)流操作的抽象類： InputStream OutputSteam 這些類只能作為基類使用，不能獨立創(chuàng)建實例對象，必須使用其非抽象的子類來實現(xiàn)具體操作,DavidFu,InputStream類的子類,DavidFu,FilterInputStream 類的子類,DavidFu,FilterInputStream 類的子類,DavidFu,OutputStream類的子類,DavidFu,字節(jié)流和字符流概述,java.io類包中提供了兩個用于字符流操作的抽象類： Reader Writer 這些類只能作為基類使

3、用，不能獨立創(chuàng)建實例對象，必須使用其非抽象的子類來實現(xiàn)具體操作,DavidFu,Reader類的子類,DavidFu,Writer類的子類,DavidFu,本課程綱要,標準輸入輸出流,字節(jié)流和字符流概述,字節(jié)流和字符流,數(shù)組流和字符串流,數(shù)據(jù)流和緩沖流,DavidFu,標準輸入輸出流,DavidFu,標準輸入輸出流,類java.lang.System中的成員方法用于實現(xiàn)重定向功能： public static void setIn(InputStream in) 將標準輸入流重定向到參數(shù)in指向的輸入流。 Public static void setout(PrintStream out) 將

4、標準輸出流重定向為參數(shù)out指向的輸出流。 Public static void setError(PrintStream err) 將標準錯誤流重定向為參數(shù)err指向的輸出流。,DavidFu,本課程綱要,標準輸入輸出流,字節(jié)流和字符流概述,字節(jié)流和字符流,數(shù)組流和字符串流,數(shù)據(jù)流和緩沖流,DavidFu,數(shù)組流,字節(jié)輸入流java.io.ByteArrayInputStream 字節(jié)輸出流java.io.ByteArrayOutputStream 分別使用數(shù)組作為流的源和目標。 ByteArrayInputStream 包含一個內(nèi)部緩沖區(qū)，該緩沖區(qū)存儲從流中讀取的字節(jié)。 ByteArray

5、OutputStream實現(xiàn)一個輸出流，其中也包含一個內(nèi)部緩沖區(qū)，數(shù)據(jù)被寫入字節(jié)數(shù)組，緩沖區(qū)會隨著數(shù)據(jù)的不斷寫入而自動增長。,DavidFu,數(shù)組流,ByteArrayInputStream類的構(gòu)造方法如下： Public ByteArrayInputStream (byte buf) Public ByteArrayInputStream(byte buf ,int offset, int length) 第一個構(gòu)造方法構(gòu)造的數(shù)組字節(jié)流的源是參數(shù)buf數(shù)組。 第二個構(gòu)造方法構(gòu)造的數(shù)組字節(jié)流的源是參數(shù)為buf的數(shù)組的部分單元，這些單元是該數(shù)組從偏置參數(shù)offset開始計算的length個字節(jié)單

6、元。,DavidFu,數(shù)組流,ByteArrayOutputStream類的構(gòu)造方法如下： Public ByteArrayOutStream( ) Public ByteArrayOutStream(int size) 第一個構(gòu)造方法的數(shù)組字節(jié)輸出流指向一個默認大小為32字節(jié)的緩沖區(qū)。 第二個構(gòu)造方法所需要的數(shù)組字節(jié)輸出流緩沖區(qū)的初始大小由參數(shù)size確定。 如果寫入數(shù)據(jù)大于緩沖區(qū)時，緩沖區(qū)的容量也會自動增大。,DavidFu,字符串流,在Reader類和Writer類中分別包含了兩對子類： CharArrayReader類和StringReader類； CharArrayWriter類和S

7、tringWriter類。 CharArrayReader類構(gòu)造方法如下： public CharArrayReader(byte buf) public CharArrayReader(byte buf, int offset, int length) StringReader類構(gòu)造方法如下： Public StringReader(String str),DavidFu,字符串流,將浮點類型的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成字符串進行輸出： StringWriter strOut=new StringWriter( ); PrintWriter pWriter=new PrintWriter(strOut);

8、 float f=1.5f; pWriter.println(f); StringBuffer str=strOut.getBuffer( );,DavidFu,本課程綱要,標準輸入輸出流,字節(jié)流和字符流概述,字節(jié)流和字符流,數(shù)組流和字符串流,數(shù)據(jù)流和緩沖流,DavidFu,數(shù)據(jù)流,java.io.DataInputStream java.io.DataOutputStream 用于讀取與存儲基本數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)輸入流與輸出流確保數(shù)據(jù)流的存儲格式與基本數(shù)據(jù)類型在內(nèi)存中的存儲格式一致 這種數(shù)據(jù)操作與系統(tǒng)平臺的相關(guān)性較小。,DavidFu,數(shù)據(jù)流,DataInputStream的構(gòu)造方法如下

9、： Public DataInputStream(InputStream in) FileInputStream fin=new FileInputStream(“DataInput.txt”); DataInputStream din=new DataInputStream(fin); 通常也可以將以上兩句合并成一條語句完成： DataInputStream din=new DataInputStream( new FileInputStream(“DataInput.txt”); DataOutputStream的構(gòu)造方法為： Public DataOutputStream(OutputS

10、tream out) 其中參數(shù)out是任何基本輸出流的實例對象。,DavidFu,數(shù)據(jù)流,DavidFu,數(shù)據(jù)流,DavidFu,數(shù)據(jù)流,具體用法參見實例6-1 DataInoutStream.java,DavidFu,緩沖流,對于字節(jié)流，帶緩存的輸入流和輸出流分別為： java.io.BufferedInputStream類 java.io.BufferedOutputStream類； 對于字符流，帶緩存的輸入流和輸出流分別 java.io.BufferedReader類 java.io.BufferedWriter類。 作用：在讀取較多數(shù)據(jù)時，可以將一個較大的數(shù)據(jù)塊讀取到內(nèi)存中，或?qū)⒃趦?nèi)存

11、中一個比較大的數(shù)據(jù)塊一次性寫入到指定的數(shù)據(jù)終端中，從而達到了提高大規(guī)模數(shù)據(jù)讀寫的效率。,DavidFu,緩沖流,類java.io.BufferedInputStream的構(gòu)造方法為： public BufferedInputStream(InputStream in) 參數(shù)in指定輸入流對象實例為抽象基類InputStream類型的對象，根據(jù)java的多態(tài)性可知，所有InputStream類的非抽象子類的實例對象都可以作為其參數(shù)。 public BufferedInputStream(InputStream in, int size) size表示緩沖區(qū)的大小。第一個構(gòu)造方法沒有指定緩沖區(qū)的大

12、小，因此緩沖區(qū)的大小由系統(tǒng)指定。,DavidFu,緩沖流,類java.io.BufferedOutputStream的構(gòu)造方法為： public BufferedOutputStream(OutputStream out) 參數(shù)out指定輸出流。 public BufferedOutputStream(OutputStream out, int size) 參數(shù)size指定了緩沖區(qū)的大小。不含size的構(gòu)造方法的緩沖區(qū)大小由系統(tǒng)指定。 參見例題6-2，對比了帶緩存與不帶緩存的數(shù)據(jù)流的讀寫速度差別,DavidFu,本章課程綱要,控制臺操作和文件操作,字節(jié)流和字符流,DavidFu,本課程綱要,文

13、件輸入輸出流操作,控制臺操作,控制臺操作和文件操作,FileReader和FileWriter,文件目錄操作和隨機存取操作,DavidFu,控制臺操作字節(jié)流,從鍵盤輸入采用標準輸入流對象System.in，而該對象的類型是InputStream類 用戶從控制臺獲取數(shù)據(jù)，必須能夠掃描鍵盤輸入的字符流，并取出對應(yīng)的數(shù)據(jù)。 從鍵盤讀取數(shù)據(jù) java.io.InputStreamReader的構(gòu)造方法為： Public InputStreamReader(InputStream in) 參數(shù)in是字節(jié)流的實例對象，該構(gòu)造方法可以將字節(jié)流的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成字符流輸入方式輸入數(shù)據(jù)。,DavidFu,控制臺操作字

14、節(jié)流,向控制臺輸出數(shù)據(jù) java.io.OutputStreamWriter的構(gòu)造方法為： Public OutputStreamWriter(OutputStream out) 參數(shù)out是字節(jié)流的實例對象，該構(gòu)造方法將字符流轉(zhuǎn)換成字節(jié)流輸出方式輸出數(shù)據(jù)。,DavidFu,控制臺操作字符流,在控制臺輸入輸出操作中，使用BufferedReader和BufferedWriter進行字符數(shù)據(jù)的操作 java.io.BufferedReader類的構(gòu)造方法為： public BufferedReader(Reader in) 參數(shù)in是字符輸入流的實例對象，類型為抽象基類Reader。 java.

15、io.BufferedWriter類的構(gòu)造方法為： public BufferedWriter(Writer out) 參數(shù)out是字符輸出流的實例對象，類型為抽象基類Writer。所有Writer類的非抽象的子類的實例都可以作為BufferedWriter的輸出參數(shù)。,DavidFu,控制臺操作字符數(shù)據(jù)輸入流實例,從控制臺輸入輸出將使用標準輸入輸出流，因此創(chuàng)建字符數(shù)據(jù)輸入流實例對象的語句為： BufferedReader br=new BufferedReader( new InputStreamReader(System.in); System.in是保存從鍵盤輸入數(shù)據(jù)的標準字節(jié)輸入流。

16、通過橋接類InputStreamReader類的轉(zhuǎn)換，將字節(jié)流的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可以直接讀取的字符流的數(shù)據(jù)，保存在InputStreamReader類的對象中。 InputStreamReader類的實例對象作為BufferReader類的構(gòu)造方法的參數(shù)。 參見實例6-3 BufferedReaderWriter.java,DavidFu,本課程綱要,文件輸入輸出流操作,控制臺操作,控制臺操作和文件操作,FileReader和FileWriter,文件目錄操作和隨機存取操作,DavidFu,文件數(shù)據(jù)操作,對數(shù)據(jù)文件中的數(shù)據(jù)進行讀寫可以采用字節(jié)流 FileInputStream FileOutputS

17、tream 對文本文件中的數(shù)據(jù)進行讀寫可以采用字符流 FileReader FileWriter 讀寫文件具有兩種不同的存取方式： 順序存??； 隨機存取。,DavidFu,文件字節(jié)流輸入輸出,對文件中數(shù)據(jù)的操作一般可以分為以下三個步驟： 創(chuàng)建與文件相對應(yīng)的輸入輸出流的實例對象； 通過實例對象調(diào)用相關(guān)的成員方法，對文件進行讀寫操作; 文件操作完畢，調(diào)用close方法關(guān)閉文件輸入輸出流，釋放所占用的內(nèi)存空間。,DavidFu,文件字節(jié)流輸入輸出,FileInputStream類的構(gòu)造方法為： public FileInputStream(Filefile) throws FileNotFoundE

18、xception public FileInputStream(FileDescriptorfd) throws FileNotFoundException public FileInputStream(Stringname) throws FileNotFoundException,DavidFu,FileInputStream類的成員方法,DavidFu,FileOutputStream類的構(gòu)造方法,DavidFu,FileOutputStream的成員方法,DavidFu,本課程綱要,文件輸入輸出流操作,控制臺操作,控制臺操作和文件操作,FileReader和FileWriter ,文件目錄操作和隨機存取操作,DavidFu,FileReader,FileReader類的構(gòu)造方法為,DavidFu,FileWriter,FileWriter類的部分構(gòu)造方法為,DavidFu,本課程綱要,文件輸入輸出流操作,控制臺操作,控制臺操作和文件操作,FileReader和FileWriter,文件目錄操作和隨機存取操作,DavidFu,文