1、第八章 Java输入与输出,第八章 Java输入与输出,8.1 输入与输出 8.1.1JAVA的输入/输出机制 8.1.2JAVA.IO 8.2 流的应用 8.2.1字节流 8.2.2字符流 8.2.3 过滤流 8.2.4对象流 8.3 访问文件 8.3.1File对象 8.3.2随机访问文件,8.1 输入与输出,8.1.1 JAVA的输入/输出机制 1.输入与输出 对外部设备的输入/输出、文件读写、网络读写及线程之间的数据通信操作。 2.什么是流? 流是一种数据的源头和目的地之间的通信途径，JAVA使用流(stream)来执行输入输出功能。包括输入流与输出流。,8.1.2JAVA.IO,JA
2、VA.IO是系统提供的软件包之一，专门为应用程序提供处理I/O操作的各种类。,JAVA.IO包中的流结构,1.InputStream和OutputStream 这两个类为字节流的输入和输出类，是所有面向字节的输入/输出流的父类。声明了多个用于字节输入和输出的方法，包括读取数据、写入数据、标记位置等。 2.Reader和Write 为字符流的输入和输出类，是所有面向字符的输入/输出流的父类。这两个类是以Unicode字符为单位进行读写的。,8.1.2JAVA.IO,3.File和RandomAccessFile 这两个类为对文件操作的类。File类记载文件信息并以顺序方式访问文件， Random
3、AccessFile类以随机方式访问文件。,8.1.2JAVA.IO,什么是流？流（stream）是一组有序的数据序列。根据操作的类型，分为输入流和输出流两种。输入流的指向称为源，程序从指向源的输入流中读取数据。当程序需要读取数据时，就会开启一个通向数据源的流，这个数据源可以是文件、内存或是网络连接。而输出流的指向是字节要去的目的地，程序通过向输出流中写入数据把信息传递到目的地。当程序需要写入数据时，就会开启一个通向目的地的流。,8.2流的应用,输入输出流的种类： 字节输入流 字节输出流 字符输入流 字符输出流,8.2流的应用,1.字节输入流InputStream 字节流是以字节为单位来处理数
4、据的，由于字节流不会对数据做任何转换，因此用来处理二进制的数据。 InputStream类是字节输入流的抽象类，它是所有字节输入流的父类，其各种子类实现了不同的数据输入流。 这些字节输入流的继承关系如下图所示。,8.2.1字节流,8.2.1字节流,输入流InputStream类的子类,InputStream中的常用方法：,8.2.1字节流,代码示例：从键盘输入一个字符,8.2.1字节流,import java.io.*; public class Test public static void main(String args)throws IOExceptionchar a;System.o
5、ut.println(“请输入任一字符“);a=(char)System.in.read();System.out.println(“你输入的字符是 “+a); ,InputStream是抽象类，并不能实例化，实际使用中使用其子类，FileInputStream类是InputStream类的子类。它实现了文件的读取，是文件字节输入流。该类适用于比较简单的文件读取，该类的所有方法都是从InputStream类继承并重写的。创建文件字节输入流常用的构造方法有两种： FileInputStream（String filePath） FileInputStream(File file),8.2.1字节
6、流,（1）FileInputStream（String filePath） 该构造方法根据指定的文件名称和路径，创建FileInputStream类的实例对象。 语法：filePath：文件的绝对路径或相对路径。,new FileInputStream (filePath);,8.2.1字节流,（2）FileInputStream(File file) 该构造方法使用File类型的文件对象创建FileInputStream类的实例对象。 语法：file：File文件类型的实例对象。,new FileInputStream (file);,8.2.1字节流,import java.io.*; p
7、ublic class Test public static void main(String args) throws IOException tryFileInputStream fis = new FileInputStream(“OpenFile.java“);int n = 512;byte buffer = new byten;while(fis.read(buffer,0,n) != -1),System.out.println();fis.close();catch(IOException ioe)System.out.println(ioe);catch(Exception
8、e)System.out.println(e); ,2.字节输出流OutputStream OutputStream类是字节输出流的抽象类，它是所有字节输出流的父类，其子类实现了不同数据的输出流。继承关系如下图所示。,8.2.1字节流,OutputStream中的方法与InputStream几乎一一对应：,8.2.1字节流,代码示例：标准输出的用法,8.2.1字节流,import java.io.*; public class Test public static void main(String args)throws IOExceptionchar a = A;System.out.wri
9、te(a);System.out.write(n);/该行不可省略 ,同样，OutputStream也是抽象类，并不能实例化，实际使用中使用其子类，FileOutputStream类是OutputStream类的子类。它实现了文件的写入，能够以字节形式写入文件中，该类的所有方法都是从OutputStream类继承并重写的。创建文件字节输出流常用的构造方法有两种： FileOutputStream(String filePath) FileOutputStream(File file),8.2.1字节流,（1）FileOutputStream(String filePath) 该构造方法根据指定
10、的文件名称和路径，创建关联该文件的FileOutputStream类的实例对象。 语法：filePath：文件的绝对路径或相对路径。,new FileOutputStream (filePath);,8.2.1字节流,（2）FileOutputStream(File file) 该构造方法使用File类型的文件对象，创建与该文件关联的FileOutputStream类的实例对象。 语法：file：File文件类型的实例对象。在file后面，加true会对原有内容进行追加，不加true会将原有内容覆盖。,new FileOutputStream (file);,8.2.1字节流,import j
11、ava.io.*; public class Test public static void main(String args)throws IOException trySystem.out.print(“Input: “);int count,n = 512;byte buffer = new byten;count = System.in.read(buffer);FileOutputStream fos = newFileOutputStream(“write.txt“);fos.write(buffer,0,count);fos.close();System.out.println(
12、“Save to write.txt“);,catch(IOException ioe) System.out.println(“File write error:“+ioe); ,8.2.1字节流,字符流（charactercstreams）用于处理字符数据的读取和写入，它以字符为单位。 Reader类和Writer类是字符流的抽象类，它们定义了字符流读取和写入的基本方法，各个子类会依其特点实现或覆盖这些方法。,8.2.2字符流,1.Reader类 帮助用户在Unicode流内获得字符数据。该类为抽象类，所以实际使用其子类。直接继承自Reader类的子类图如下：,8.2.2字符流,Reade
13、r类是所有字符输入流的父类，它定义了操作字符输入流的各种方法。常用方法如下表所示。,8.2.2字符流,（1） InputStreamReader类 InputStreamReader 是字节流通向字符流的桥梁。它可以根据指定的编码方式，将字节输入流转换为字符输入流。创建字符输入流常用的构造方法有两种： InputStreamReader(InputStream in) InputStreamReader(InputStream in, String cname),8.2.2字符流,InputStreamReader(InputStream in) 该构造方法使用默认字符集创建InputStre
14、amReader类的实例对象。 语法如下：in：字节流类的实例对象。,8.2.2字符流,new InputStreamReader(in);,InputStreamReader(InputStream in, String cname) 该构造方法使用已命名的字符编码方式创建InputStreamReader类的实例对象。 语法如下：cname：使用的编码方式名。 InputStreamReader类常用的方法如下表所示。,new InputStreamReader(in,cname);,8.2.2字符流,8.2.2字符流,（2）FileReader类 FileReader类是Reader类的
15、子类，它实现了从文件中读出字符数据，是文件字符输入流。该类的所有方法都是从Reader类中继承来的。FileReader类的常用构造方法有两种: FileReader(String filePath) FileReader(File file),8.2.2字符流,FileReader(String filePath) 该构造方法根据指定的文件名称和路径，创建FileReader类的实例对象。 语法如下：filePath：文件的绝对路径或相对路径。,8.2.2字符流,new FileReader(filePath);,FileReader(File file) 该构造方法使用File类型的文件对
16、象创建FileReader类的实例对象。 语法如下：file：File文件类型的实例对象。,new FileReader(file);,8.2.2字符流,例如，利用FileReader读取文件“Example5-1.txt”的内容，输出到控制台上程序代码为：,try File f=new File(“C:Example5-1.txt“);FileReader fr=new FileReader(fchar data=new char512;int rs=0;while(rs=fr.read(data)0)String str=new String(data,0,rs);System.out.p
17、rintln(str); catch (Exception e) e.printStackTrace(); ,8.2.2字符流,（3） BufferedReader类 BufferedReader类是Reader类的子类，使用该类可以以行为单位读取数据。 BufferedReader类的主要构造方法为：该构造方法使用Reader类的对象，创建一个BufferReader对象。 语法如下：,8.2.2字符流,new BufferedReader(in);,BufferedReader(Reader in),BufferedReader 类中提供了一个ReaderLine()方法，Reader类中
18、没有此方法，该方法能够读取文本行。例如：,8.2.2字符流,FileReader fr; try fr = new FileReader(“C:Example6.txt“);BufferedReader br = new BufferedReader(fr);String aline;while (aline=br.readLine() != nullString str=new String(aline);fr.close();br.close(); catch (Exception e) e.printStackTrace(); ,2.Writer类 Writer类为字符输出的抽象基础类，
19、可以利用其子类来完成种类型流的输出。直接继承自Writer类的类如下图所示。,8.2.2字符流,Writer类是所有字符输出流的父类，它定义了操作输出流的各种方法。常用方法如下表所示:,8.2.2字符流,（1）OutputStreamWriter OutputStreamWriter 是字节流通向字符流的桥梁。写出字节，并根据指定的编码方式，将之转换为字符流。创建字符输出流常用的构造方法有两种。 OutputStreamWriter(OutputStream out) OutputStreamWriter(OutputStream out,String cname),8.2.2字符流,Outp
20、utStreamWriter(OutputStream out) 该构造方法使用默认字符集创建OutputStreamWriter类的实例对象。 语法如下：out：字节流类的实例对象。,8.2.2字符流,new OutputStreamReader(out);,OutputStreamWriter(OutputStream out,String cname) 该构造方法使用已命名的字符编码方式创建OutputStreamWriter类的实例对象。 语法如下：cname：使用的编码方式名。,new OutputStreamWriter(out,cname);,8.2.2字符流,OutputStr
21、eamReader类常用的方法如下表所示：,8.2.2字符流,（2） FileWriter类 FileWriter类是Writer类的子类，它实现了将字符数据写入文件中，是文件字符输出流。该类的所有方法都是从Writer类中继承来的。FileWriter类的常用构造方法有两种： FileWriter(String filePath) FileWriter(File file),8.2.2字符流,FileWriter(String filePath) 该构造方法根据指定的文件名称和路径，创建关联该文件的FileWriter类的实例对象。 语法如下：,8.2.2字符流,new FileWriter
22、(filePath);,FileWriter(File file) 该构造方法使用File类型的文件对象，创建与该文件关联的FileWriter类的实例对象。 语法如下：,8.2.2字符流,new FileWriter(file);,例， “Example5-1.txt”的内容复制到文件“Example6.txt”中。具体代码为：,try File f=new File(“C:“,“Example6.txt“);if (!f.exists()/ 如果文件不存在f.createNewFile();/ 创建新文件FileReader fr=new FileReader(“C:Example5-1.
23、txt“);/FileWriter fWriter=new FileWriter(f);/int is;while(is=fr.read() != -1)fWriter.write(is);/ 将数据写入输出流fr.close();fWriter.close(); catch (Exception e) e.printStackTrace(); ,8.2.2字符流,（3）BufferedWriter类 BufferedWriter类是Writer类的子类，该类可以以行为单位写入数据。BufferedWriter类常用的构造方法为：该构造方法使用Writer类的对象，来创建一个BufferWri
24、ter对象。 语法如下：,new BufferedReader(out);,BufferedWriter(Writer out),8.2.2字符流,BufferedWriter类提供了一个newLine()方法，Writer类中没有此方法。该方法是换行标记。例如：,File file=new File(“C:Example6.txt“); FileWriter fos; try fos = new FileWriter(file,true);BufferedWriter bw=new BufferedWriter(fos);bw.write(“Example“);bw.newLine();bw
25、.write(“Example“);bw.close(); catch (IOException e) e.printStackTrace(); ,8.2.2字符流,（4） PrintWriter类 PrintWriter是打印输出流，该流把Java语言的内构类型以字符表示形式送到相应的输出流中，可以以文本的形式浏览。创建该打印输出流常用的构造方法有两种。 PrintWriter(Writer out) PrintWriter(OutputStream out),8.2.2字符流,PrintWriter(Writer out) 该构造方法使用Writer类的对象，创建一个PrintWriter
26、对象。 语法：,new PrintWriter(out);,8.2.2字符流,PrintWriter(OutputStream out) 该构造方法使用OutputStream类的对象，创建一个PrintWriter对象。 语法：,new PrintWriter(out);,8.2.2字符流,PrintWriter类常用的方法如下表所示:,8.2.2字符流,使用PrintWriter实现文件的复制执行过程为：,File filein=new File(“C:Example6.txt“); File fileout=new File(“C:Example7.txt“); try Buffered
27、Reader br=new BufferedReader(new FileReader(filein);/创建一个PrintWiter对象PrintWriter pw=new PrintWriter(new FileWriter(fileout); int b;/读出文件“Example6.txt”中的数据while(b=br.read()!=-1)pw.println(b);/写入文件中br.close();/关闭流pw.close();/关闭流 catch (Exception e) e.printStackTrace(); ,过滤器流（FilterStream）是为某种目的过滤字节或字符
28、的数据流。基本输入流提供的读取方法，只能用来读取字节或字符。而过滤器流能够读取整数值、双精度值或字符串。但需要一个过滤器类来包装输入流。 DataInputStream 和DataOutputStream类分别是FilterInputStream和FilterOutputStream类的子类。它们分别实现了DataInput和DataOutput接口，该接口中定义了独立于具体机器的带格式的读写操作，从而可以实现对Java中的不同基本类型数据的读写。,8.2.3过滤流,例，从文件中读取数字。可以先创建一个FileInputStream类的对象，然后把该类传递给一个DataInputStream的
29、构造方法。,FileInputStream fis = new FileInputStream(“Example.txt“); DataInputStream dis=new DataInputStream(fis); double d = dis.readDouble(); dis.close();,8.2.3过滤流,再例如，把数据写入文件。可以先创建一个FileOutputStream类的对象，然后把该类传递给一个DataOutputStream的构造方法。,FileOutputStream fos=new FileOutputStream(“Example.txt“); DataOutp
30、utStream dos=new DataOutputStream(fos); dos.writeBytes(“Example“); dos.close();,8.2.3过滤流,使用对象输入输出流实现对象序列化可以直接存取对象。 将对象存入一个流称为序列化。而从一个流将对象读出称为反序列化。,8.2.4对象流,1. ObjectInput与ObjectOutput ObjectInput接口与ObjectOutput接口分别继承了DataInput接口和DataOutput接口，提供了对基本数据类型和对象序列化的方法。使用对象序列化功能可以非常方便地将对象写入输出流，或者从输入流读取对象。Ob
31、jectInput接口与ObjectOutput接口中定义的对象反序列化和序列化方法如下。,8.2.4对象流,（1）readObject()所谓反序列化就是从输入流中获取序列化的对象数据，用这些数据生成新的Java对象。该方法定义在ObjectInput接口中，由ObjectInputStream类实现。 语法如下：object：Java对象。 注意：使用readObject()方法获取的序列化对象是Object类型的，必须通过强行类型转换才能使用。,Object object=readObject(),8.2.4对象流,（2）writeObject () 序列化就是将对象写入到输出流，这个输
32、出流可以是文件输出流、网络输出流以及其他数据输出流。该方法定义在ObjectOutput接口中，由ObjectOutputStream类实现。 语法：object：将要序列化的对象。 注意：被序列化的对象必须实现java.io.Serializable接口，否则不能实现序列化。,writeObject(object);,8.2.4对象流,2. ObjectInputStream与ObjectOutputStream Java提供了ObjectInputStream和ObjectOutputStream类读取和保存对象，它们分别是对象输入流和对象输出流。ObjectInputStream类和Ob
33、jectOutputStream类是InputStream类和OutputStream类的子类，继承了它们所有的方法。 创建ObjectInputStream 类的构造方法为：当准备从读取一个对象到程序中时，可以用ObjectInputStream类创建对象输入流。 语法如下：,ObjectInputStream(InputStream in),new ObjectInputStream(in);,8.2.4对象流,ObjectInputStream类读取基本数据类型的方法为：对象输入流使用该方法读取一个对象到程序中。例如：创建ObjectOutputStream类的构造方法为：,readOb
34、ject(),FileInputStream fis=new FileInputStream(“Example.txt“); ObjectInputStream ois=new ObjectInputStream(fis); ois.readObject(); ois.close();,ObjectOutputStream（OutputStream out）,8.2.4对象流,当准备将一个对象写入到输出流（即序列化），可以用ObjectOutputStream类创建对象输出流。语法如下：ObjectOutputStream类写入基本数据类型方法为：对象输出流使用该方法将对象写入到文件中。例如：
35、,FileOutputStream fos=new FileOutputStream(“Example.txt“); ObjectOutputStream obs=new ObjectOutputStream(fos); obs.writeObject(“Example“); obs.close();,new ObjectOutputStream(out);,WriteObject(),8.2.4对象流,8.3.1File对象 File类是一个与流无关的类。File类的对象可以获取文件及其文件所在的目录、文件的长度等信息。创建一个File对象的常用构造方法有3种: （1）File(String
36、 pathname) （2）File(String path,String filename) （3）File(File file,String filename),8.3访问文件,（1）File(String pathname) 该构造方法通过指定的文件路径字符串来创建一个新File实例对象。 语法：pathname：文件路径字符串，包括文件名称。就是将一个代表路径的字符串转换为抽象的路径。,new File(filename);,8.3.1File对象,（2）File(String path,String filename) 该构造方法根据指定的父路径字符串和子路径字符串（包括文件名称）创
37、建File类的实例对象。 语法：path：父路径字符串。 filename：子路径字符串，不能为空。,new File(path, filename);,8.3.1File对象,（3）File(File file,String filename) 该构造方法根据指定的File类的父路径和字符串类型的子路径（包括文件名称）创建File类的实例对象。 语法：file：是父路径对象。 filename：子路径字符串。,new File(file,filename);,8.3.1File对象,File类包含了文件和文件夹的多种属性和操作方法。常用的方法如下表所示。,8.3.1File对象,使用Rand
38、omAccessFile类可以读取任意位置数据的文件。RandomAccessFile类既不是输入流类的子类，也不是输出流类的子类。RandomAccessFile类常用的构造方法有两种： RandomAccessFile(String name,String mode) RandomAccessFile(File file,String mode),8.3.2随机访问文件,（1）RandomAccessFile(String name,String mode) 语法如下：name：和系统相关的文件名。 mode：用来决定创建的流对文件的访问权利，它可以是r、rw、rws或rwd，r代表只读，
39、 rw代表可读写，rws代表同步写入，rwd代表将更新同步写入。,new RandomAccessFile(name,mode);,8.3.2随机访问文件,（2）RandomAccessFile(File file,String mode) 语法如下：file：一个File类的对象。 RandomAccessFile类常用的方法如下表所示：,new RandomAccessFile(file,mode);,8.3.2随机访问文件,8.3.2随机访问文件,利用上述方法显示文件本身源代码的执行过程如下：,8.3.2随机访问文件,try File f=new File(“C:Example8.txt
40、“); RandomAccessFile raf=newRandomAccessFile(f,“rw“); /创建随机访问文件为读写 long filepoint=0;/定义文件总长度变量 long filel=raf.length();/获取文件的长度 while(filepointfilel)String str=raf.readLine();/从文件中读取数据System.out.println(str);filepoint=raf.getFilePointer(); raf.close(); catch (Exception e) e.printStackTrace(); ,int d
41、ata_arr = 12,31,56,23,27,1,43,65,4,99; try RandomAccessFile randf = new RandomAccessFile(“e:/write.txt“,“rw“);for(int i=0;i=0;i-)randf.seek(i*4);System.out.println(randf.readInt();randf.close(); catch(IOException ioe)System.out.println(“file access error“); ,try DataOutputStream dataout = new DataOu
42、tputStream(new FileOutputStream(“random.txt“);dataout.writeBytes(“Thisn“);dataout.writeBytes(“isn“);dataout.writeBytes(“me.n“);dataout.close();,/接上页 File inFile = new File(“random.txt“); RandomAccessFile inData = new RandomAccessFile(inFile,“rw“);long len = inData.length();inData.seek(len); System.o
43、ut.println(“before writing,offset is “+inData.getFilePointer();inData.writeBytes(“End!n“); System.out.println(“after writing,offset is “+inData.getFilePointer(); catch(IOException ioe)System.out.println(“file access error“);,其它,1. System.in获取用户输入 System类中用于获取用户输入流的语法为：in：是静态变量，类型是InputStream。 Java实现
44、键盘输入的一般过程为：,InputStreamReader isr=new InputStreamReader(System.in); BufferedReader br=new BufferedReader(isr); try String str=br.readLine();br.close(); catch (IOException e) e.printStackTrace(); ,System.in,2. Scanner类 Scanner是JDK1.5新增的一个类，是java.util包中的类。该类用来实现用户的输入，是一种只要有控制台就能实现输入操作的类。创建Scanner类常见的构造方法有两种。 （1）Scanner(InputStream in) 语法如下：,new Scanner(in);,（2）Scanner(File file) 语法如下：通过控制台进行输入，首先要创建一个Scanner对象。例如：,Scanner sc=new Scanner(System.in); sc.next(); sc.close();,new Scanner(file);,
