7/13、文件输入/输出

一、流体系

处理流的用法(构造器参数是已存在的流，就是处理流)

public class Demo1
{
    public static void main(String[] args) {
        try (
            FileOutputStream fo=new FileOutputStream("emxaple.txt");
            PrintStream ps=new PrintStream(fo))
        {
            ps.println();
            ps.println(new Demo1());
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

访问字符串流：

String src="字符串流需要以字符数组作为节点传入";
char[] buffer=new char[32];
int hasRead=0;
try(
  StringReader sr=new StringReader(src))
{
    System.out.println(new String(buffer,0,hasRead));
}  
catch(IOException ioe)
  {
    ioe.printStackTrace();
  }
try (
  StringWriter sw=new StringWriter())
{
  sw.write("这是字符输出流");
  System.out.println(sw.toString());
} catch (Exception e) {
  e.printStackTrace();
}

访问管道的流：
- 实现进程之间的通信功能
- ```
PipedInputStream
```
- ```
PipedOutputStream
```
- PipedReader
- PipedWriter
缓冲流
- 提高输入、输出效率，增加缓冲功能后需要使用flush()才可以将缓冲区的内容写入物理节点
对象流
- 实现对象序列化

转换流

用于实现字节流转换成字符流

public class Demo1
{
    public static void main(String[] args) {
        try (
            //InputStreamReader ir=new InputStreamReader();
            BufferedReader br= new BufferedReader(System.in))//这是运行不了的。因为BufferedReader()方法只能传入一个Reader参数，即是字符流。但是System.in是字节流。所以需要进行转换。为什么要用BufferReader方法呢，因为其具有缓冲功能，可以一次读取一行文本——以换行为标志，如果没有读到换行符，则程序阻塞，等读到换行符为止。而BufferedInputStream没有这个功能，所以读取文本内容很不方便，所以一般使用BufferedReader读取文本内容。
        {
            String line=null;
            while((line=br.readLine())!=null)
            {
                if(line.equals("exit"))
                {
                    System.exit(1);
                }
                System.out.println(line);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

推回输入流（与众不同的流）

PushbackInputStream和PushbackReader，都提供了三个方法
作用：重复读取刚刚读取的内容
原理：将字节/字符数组的内容推回缓冲区中

使用这两个流的read方法时，总是先从推回缓冲区取“水滴”，当不够时，再从原输入流里取

import java.io.*;
import java.security.acl.LastOwnerException;

public class Demo1
{
    public static void main(String[] args) {

        try(
            PushbackReader ps=new PushbackReader(new FileReader("Demo1.java"),64))
            {
                char[] buf=new char[32];
                String lastcContext="";
                int hasRead=0;
                while((hasRead=ps.read(buf))>0)
                {
                    //将读取的内容转换成字符串
                    String context=new String(buf,0,hasRead);
                    int targetIndex=0;
                    //将上次读取的字符串和本次读取的字符串拼起来
                    if((targetIndex=(lastcContext+context).indexOf("new Push"))>0)
                    {
                        ps.unread((lastcContext+context).toCharArray());
                        if(targetIndex>32)
                        {
                            buf=new char[targetIndex];
                        }
                        //读取指定长度的内容（就是目标字符串之前的内容）
                        ps.read(buf,0,targetIndex);
                        System.out.println(new String(buf,0,targetIndex));
                        System.exit(0);
                    }
                    else
                    {
                        System.out.println(lastcContext);
                        lastcContext=context;
                    }
                }
        }
        catch (IOException e)
        {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

二、重定向标准输入/输出

三个方法
- static void setErr(PrintStream err):
- static void setIn(InputStream in)
- static void setOut(PrintStream out)
重定向到文件输出

public class Demo1
{
    public static void main(String[] args) {
        try (
            PrintStream ps=new PrintStream(new FileOutputStream("out.txt")))
        {
            System.setOut(ps);
            System.out.println("重定向向外输出");
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
}
}

重定向标准输入

import java.io.*;
import java.security.acl.LastOwnerException;
import java.util.Scanner;

public class Demo1
{
    public static void main(String[] args) {
        try (
            FileInputStream fis=new FileInputStream("poem.txt"))
        {
            System.setIn(fis);
            Scanner sc=new Scanner(System.in);
            sc.useDelimiter("\n");//只把回车作为分隔符，就是再加一行空
            while(sc.hasNext()) {
                System.out.println(sc.next());
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

四、Java虚拟机读取其他进程的数据

import java.io.*;
import java.security.acl.LastOwnerException;
import java.util.Scanner;

public class Demo1
{
    public static void main(String[] args) throws IOException{
        //cmd运行javac命令，返回运行该命令的子进程
        Process p=Runtime.getRuntime().exec("javac");
        try (
            BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(p.getErrorStream()) ))//必须是错误流，获取子进程的输入流则显示空白
            {
                String buff=null;
                //采取循环方法读取P进程的错误输出
                while((buff=br.readLine())!=null)
                {
                    System.out.println(buff);
                }
        }catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

通过一个类调用其他进程启动另外一个类

五、RandomAccessFile

如果只需要访问文件的部分内容，可以使用
只能在文件的最后追加内容
只能读写文件，没办法读写其他IO节点
方法
- long getFilePointer():返回文件记录指针的当前位置
- void seek(long pos):定位指针到pos位置
mode参数（访问模式）
- r:只读
- rw：读写方式打开
- rws：读写方式打开，还要求对文件的内容或者元数据的更新都同步到底层存储设备
- rwd：......

构造方法

RandomAccessFile raf=new RandomAccessFile("Demo1.java","r");

六、对象序列化

ObjectOutputStream oos=new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("file.txt"));
Person per=new Person("lin",20);
oos.writeObject(per);

ObjectInputStream ois=new ObjectInputStream(new FileInputStream("file.txt"));

Person per=(Person)ois.readObject(per);

七、NIO

使用Buffer
- 创建方法：
```
static XxxBuffer allocate(int capacity);//实际ByteBuffer和CharBuffer用得较多
```
- capacity：创建后不能改变，最大数据容量
- limit：位于其后的数据不可被读写
- position：指明下一个可被读出或写入缓冲区位置索引
- mark：...
  - 0《mark《position《limit《capacity
- 两个重要方法
  - flip():为从Buffer中取出的数据做好准备
  - clear()：再次向Buffer中装入数据做好准备
- 所有子类有两个重要方法：get、put

使用Channel

Channel可以直接将指定文件部分或全部直接映射成Buffer
程序不能直接访问Channel中的数据，包括读取、写入都不行。如果要从Channel中取得数据，必须先用Buffer从Channel中取出一些数据，然后让程序从Buffer中取出这些数据。

实例：

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.nio.CharBuffer;
import java.nio.MappedByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;
import java.nio.charset.Charset;
import java.nio.charset.CharsetDecoder;

/**
 * Created by K Lin on 2017/7/13.
 */
public class FileChannelTest {
    public static void main(String[] args) {

        File f=new File("FileChannelTest.java");
        try (FileChannel inChannel = new FileInputStream(f).getChannel();
                FileChannel outChannel = new FileOutputStream("a.txt").getChannel())
        {
            //将FileChannel里面的全部数据映射成ByteBuffer
            MappedByteBuffer buffer=inChannel.map(FileChannel.MapMode.READ_ONLY,0,f.length());

            //直接将Buffer里的数据全部输出
            outChannel.write(buffer);
            //再次调用buffer里面的clear()方法，复原limit、position位置
            buffer.clear();
            //使用GBK里面的字符集来创建解码器
            Charset charset=Charset.forName("GBK");
            //创建解码器(CharsetDecoder)对象
            CharsetDecoder decoder=charset.newDecoder();
            //使用解码器将ByteBuffer转换成CharBuffer
            CharBuffer charBuffer=decoder.decode(buffer);
            //CharBuffer的toString方法可以获取对应的字符串
            System.out.println(charBuffer);
        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

字符集和Charset
文件锁
- FileChannel中提供的lock/tryLock方法，lock是有可能阻塞的，而tryLock不会。获取的是排他锁
- lock(long position,long size,boolean shared)，shared如果为false是排他锁，如果是true则是共享锁，允许多个进程读取该文件，但是阻止其他进程获得该文件的排他锁。
- tryLock(long position,long size,boolean shared)
- 文件锁虽然可用于控制并发访问，但是对于高并发情况还是推荐用数据库保存信息
- 注意点：
  - 平台之间有差异。
  - 在某些平台上关闭FileChannel时，会释放Java虚拟机在该文件上的所有锁，因此应该避免对同一个被锁定的文件打开多个FileChannel

八、NIO2

Path、Paths、Files核心API
- Path：由Paths提供的get(String first,String...more)方法获取，主要是用于获取路径名而已
- Files：对文件进行一系列的操作，简化了文件IO
使用FileVisitor遍历文件和目录
- 用于查找指定的文件
使用WatchService监控文件变化
访问文件属性
- 可以进行简单的读取、修改操作

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7/13、文件输入/输出

一、流体系

转换流

推回输入流（与众不同的流）

二、重定向标准输入/输出

四、Java虚拟机读取其他进程的数据

五、RandomAccessFile

六、对象序列化

七、NIO

八、NIO2

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六、对象序列化

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