IO流和序列化笔记

阳光穿透心脏的1/2处 2022-03-18 17:20 207阅读 0赞

#### 1 创建文件夹 ####

当文件夹不存在时，若是只有一级，那么文件对象file.mkdir();若是多级文件夹，那么使用file.mkdirs();

#### 2 获取某个路径下的文件 ####

###### 2.1 只有一层目录 ######

dir.list():列出当前目录下的所有文件的名字，包括文件夹和文件  
//获取文件夹中的文件名字:只有当前子目录

/*String[] fileNames = dir.list();
    if(fileNames!=null&&fileNames.length>0){
        for (String fileName:fileNames) {
            System.out.println(fileName);
        }
    }*/

###### 2.2 遍历所有路径下的文件 ######

需要获取所有的文件对象，并判断是否是文件夹，若是进行递归  
//使用递归遍历所有路径下的文件：需要File对象

File[] files = dir.listFiles();
    if(files!=null&&files.length>0){
        for(File file:files){
            if(file.isDirectory()){
                listDirectory(file);
            }else{
                System.out.println(file);
            }
        }
    }

#### 3 随机读写数据RandomAccessFile ####

含有文件指针，可以随机的读写文件，也可以通过getFilePointer()方法查看指针的位置，该类的对象每次写入8位的数据，即一个字节，当写入int时，需要写4次，从高8位写道低8位，如：

//int有32位，每次写8位，所以每次得将最高位的8位转移到最低8位
    raf.write(i >>> 24);
    raf.write(i >>> 16);
    raf.write(i >>> 8);
    raf.write(i);

当然，也可以直接写入某种类型

//也可以直接写入int
    raf.writeInt(i);
    System.out.println("指针的位置："+raf.getFilePointer());
    //可以直接写字节数组
    String str = "见";
    byte[] gbks = str.getBytes("gbk");
    raf.write(gbks);
    System.out.println(raf.length());
    System.out.println("指针的位置："+raf.getFilePointer());

通过移动指针进行文件的读取

raf.seek(0);//将指针移到0的位置
    byte[] data = new byte[(int)raf.length()];
    raf.read(data);
    System.out.println("读取的字符数组"+ Arrays.toString(data));
    //转换为16进制
    for (byte b :data)
        System.out.print(Integer.toHexString(b & 0xff));

#### 4 编码问题 ####

转换为字节序列时，若是我们不指定使用什么编码，则会使用项目默认的编码：  
//转换为字节序列用的是项目的默认编码utf-8:三个字节表示一个中文

byte[] data = "慕课ABC".getBytes();
    //把字节转换为int使用16进制的方式，因为前24位不影响，所以使用&0xff舍弃
    for (byte b:data){
        System.out.print(Integer.toHexString(b & 0xff)+" ");
    }
    System.out.println();
    
    byte[] data1 = "慕课ABC".getBytes("utf-8");
    for (byte b:data1){
        System.out.print(Integer.toHexString(b & 0xff)+" ");
    }
    
    
    //java是双字节编码:不管是中文还是英文都是两个字符表示
    System.out.println();
    
    byte[] data2 = "慕课ABC".getBytes("utf-16be");
    for (byte b:data2){
        System.out.print(Integer.toHexString(b & 0xff)+" ");
    }
    
    System.out.println();

当你的字节序列是某种编码时，这个时候想把字节序列变成字符串，也需要用这种编码方式，否则会出现乱码

String str1 = new String(data2);//用项目默认的编码：utf-8
    System.out.println(str1);//乱码
    
    String str2 = new String(data2,"utf-16be");
    System.out.println(str2);

#### 5 文件流读取时返回的值 ####

当使用直接read()时，从该输入流读取一个字节的数据。  
当使用read(bytes,0,bytes.length)时，读取的字节内容放在bytes数组中，返回的读取的字节数组的实际大小，bytes.length是用来读取的容器大小

在使用缓冲流写数据时，要记得刷新

#### 6 BufferedReader、BufferedWriter和InputStreamReader、OutputStreamWriter的区别 ####

InputStreamReader、OutputStreamWriter可以通过指定输入流的编码读取文件和写入文件，避免乱码  
但是，BufferedReader、BufferedWriter只能识别项目中使用的编码，当项目使用的是utf-8，文件是别的编码时，识别出来的是乱码

#### 7 序列化 ####

可以通过重写writeObject和readObject自主序列化参数（序列化的类中用transient修饰）  
在序列化过程中，虚拟机会试图调用对象类里的writeObject() 和readObject()，

*  进行用户自定义的序列化和反序列化，如果没有则调用ObjectOutputStream.defaultWriteObject()
 *  和ObjectInputStream.defaultReadObject()。同样，在ObjectOutputStream和ObjectInputStream
 *  中最重要的方法也是writeObject() 和 readObject()，递归地写出/读入byte。

private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
            throws java.io.IOException{
        s.defaultWriteObject();//把jvm能默认序列化的元素进行序列化操作
        s.writeInt(stuage);//自己完成stuage的序列化
    }
    private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
            throws java.io.IOException, ClassNotFoundException{
        s.defaultReadObject();//把jvm能默认反序列化的元素进行反序列化操作
        this.stuage = s.readInt();//自己完成stuage的反序列化操作
    }

#### 8 附录上课笔记 ####

java.io.File类用于表示文件（目录）
    File类只用于表示文件（目录）的信息（名称、大小等），不能用于文件内容的访问
    
    RandomAccessFile java提供的对文件内容的访问，既可以读文件，也可以写文件。
    RandomAccessFile支持随机访问文件，可以访问文件的任意位置
    
    (1)java文件模型
      在硬盘上的文件是byte byte byte存储的,是数据的集合
    (2)打开文件
      有两种模式"rw"(读写)  "r"（只读)
      RandomAccessFile raf = new RandomeAccessFile(file,"rw")
      文件指针，打开文件时指针在开头 pointer = 0;
    (3) 写方法
        raf.write(int)--->只写一个字节（后8位),同时指针指向下一个位置，准备再次写入
    (4)读方法
       int b = raf.read()--->读一个字节
    （5）文件读写完成以后一定要关闭（Oracle官方说明）
    
    
    序列化与基本类型序列化
    1）将类型int 转换成4byte或将其他数据类型转换成byte的过程叫序列化
         数据---->n byte
    2)反序列化
        将n个byte 转换成一个数据的过程
        nbyte ---> 数据
    3)RandomAccessFile提供基本类型的读写方法，可以将基本类型数据
       序列化到文件或者将文件内容反序列化为数据
     IO流(输入流、输出流)
     字节流、字符流
     1.字节流
     1)InputStream、OutputStream
        InputStream抽象了应用程序读取数据的方式
        OutputStream抽象了应用程序写出数据的方式 
     2)EOF = End   读到-1就读到结尾
     3)输入流基本方法
       int  b = in.read();读取一个字节无符号填充到int低八位.-1是 EOF
       in.read(byte[] buf) 
       in.read(byte[] buf,int start,int size)
    4)输出流基本方法
      out.write(int b)  写出一个byte到流，b的低8位
      out.write(byte[] buf)将buf字节数组都写入到流
      out.write(byte[] buf,int start,int size)
      
     5)FileInputStream--->具体实现了在文件上读取数据
     6)FileOutputStream 实现了向文件中写出byte数据的方法
     7)DataOutputStream/DataInputStream
        对"流"功能的扩展，可以更加方面的读取int,long，字符等类型数据
       DataOutputStream
            writeInt()/writeDouble()/writeUTF()
    
     8)BufferedInputStream&BufferedOutputStream
     这两个流类位IO提供了带缓冲区的操作，一般打开文件进行写入
     或读取操作时，都会加上缓冲，这种流模式提高了IO的性能
     从应用程序中把输入放入文件，相当于将一缸水倒入到另一个缸中:
     FileOutputStream--->write()方法相当于一滴一滴地把水“转移”过去
     DataOutputStream-->writeXxx()方法会方便一些，相当于一瓢一瓢把水“转移”过去
     BufferedOutputStream--->write方法更方便，相当于一飘一瓢先放入桶中，再从桶中倒入到另一个缸中，性能提高了
       
       
     2.字符流
     1) 编码问题
     2)认识文本和文本文件
     java的文本(char)是16位无符号整数，是字符的unicode编码（双字节编码)
     文件是byte byte byte ...的数据序列
    文本文件是文本(char)序列按照某种编码方案(utf-8,utf-16be,gbk)序列化为byte的存储结果
    3)字符流(Reader Writer)---->操作的是文本文本文件
    字符的处理，一次处理一个字符
    字符的底层任然是基本的字节序列
    字符流的基本实现
       InputStreamReader   完成byte流解析为char流,按照编码解析
       OutputStreamWriter  提供char流到byte流，按照编码处理  
       
       FileReader/FileWriter  只能识别项目的编码
     字符流的过滤器
       BufferedReader   ---->readLine 一次读一行
       BufferedWriter/PrintWriter   ---->写一行    
       
       
    3.对象的序列化，反序列化
    1)对象序列化，就是将Object转换成byte序列，反之叫对象的反序列化 
    2)序列化流(ObjectOutputStream),是过滤流----writeObject
       反序列化流(ObjectInputStream)---readObject
    
    3)序列化接口(Serializable)
       对象必须实现序列化接口 ，才能进行序列化，否则将出现异常
       这个接口，没有任何方法，只是一个标准
     
    4) transient关键字
        private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
                  throws java.io.IOException
       private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
                  throws java.io.IOException, ClassNotFoundException
                  
       分析ArrayList源码中序列化和反序列化的问题
     
    5)序列化中 子类和父类构造函数的调用问题