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1、1 第 8 章 輸 入 輸 出第 8 章 輸 入 輸 出8.1 File類8.2 流式輸入輸出8.3 典型的I/O方式8.4 RandomAccessFile8.5 對象串行化8.6 NIO 2 第 8 章 輸 入 輸 出 8.1 File類File類是外存文件和目錄的路徑名(pathname)的抽象表示，主要用于幫助程序員操作文件和獲得文件的信息，但是不提供對文件數(shù)據(jù)讀取的方法(這一功能主要由文件流提供)。通過File類的方法，我們可以得到文件或目錄的描述信息(包括文件名、路徑、可讀寫性、大小、最后修改時間等)、生成新的目錄和臨時文件、改變文件名、刪除文件、列出一個目錄中的所有文件或滿足某種
2、模式的文件、檢查一個File對象代表的是文件還是目錄等。 3 第 8 章 輸 入 輸 出 4 第 8 章 輸 入 輸 出 5 第 8 章 輸 入 輸 出 6 第 8 章 輸 入 輸 出 7 第 8 章 輸 入 輸 出 8 第 8 章 輸 入 輸 出 9 第 8 章 輸 入 輸 出 10 第 8 章 輸 入 輸 出 8.2 流 式 輸 入 輸 出很多編程語言的輸入輸出系統(tǒng)中都包含流的概念，它代表能夠輸出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源對象或能夠接收數(shù)據(jù)的接收端對象。I/O流能夠?qū)贸绦螂[藏底層系統(tǒng)和硬件對數(shù)據(jù)的處理細節(jié)。流中的字節(jié)具有嚴格的先進先出順序，因而可以認為流式輸入輸出是一種順序存取方式的輸入輸出。 11
3、 第 8 章 輸 入 輸 出1. 字 節(jié) 流InputStream是輸入字節(jié)流的根類，所有輸入字節(jié)流都是InputStream的子類。圖8-1給出了輸入字節(jié)流的類層次結(jié)構(gòu)。其中陰影部分的類為節(jié)點流，其余為過濾流。InputStream能夠從不同的數(shù)據(jù)源產(chǎn)生輸入，這些數(shù)據(jù)源包括字節(jié)數(shù)組、String對象、文件和管道等。輸入字節(jié)流的基本功能如表8-2所示。 12 第 8 章 輸 入 輸 出 圖8-1 輸入字節(jié)流的類層次結(jié)構(gòu) 13 第 8 章 輸 入 輸 出 14 第 8 章 輸 入 輸 出圖8-2 輸出字節(jié)流的類層次結(jié)構(gòu) 15 第 8 章 輸 入 輸 出 16 第 8 章 輸 入 輸 出 2. 字
4、 符 流JDK 1.1中引入了Reader和Writer的概念，用于提供兼容Unicode的面向字符的輸入輸出功能。設(shè)計Reader和Writer的主要目的是為了國際化，而不是為了替代字節(jié)流。雖然有觀點認為字符流的處理效率會比字節(jié)流低一些，我們?nèi)怨膭钭x者優(yōu)先考慮使用字符流。 17 第 8 章 輸 入 輸 出 圖8-3 輸入字符流的類層次結(jié)構(gòu) 18 第 8 章 輸 入 輸 出 圖8-4 輸出字符流的類層次結(jié)構(gòu) 19 第 8 章 輸 入 輸 出 8.3 典 型 的 I/O方 式所有的流在創(chuàng)建時自動打開，程序可以通過調(diào)用close()方法將其關(guān)閉，否則，Java運行環(huán)境的垃圾收集機制將隱含將其關(guān)閉。
5、 20 第 8 章 輸 入 輸 出1. 基 本 文 件 I/O基本的文件輸入一般采用FileInputStream或FileReader類，傳入的參數(shù)為文件系統(tǒng)中指定文件的路徑名字符串或抽象路徑名File對象，基本的文件輸出一般采用FileOutputStream或FileWriter類，傳入的參數(shù)為目標文件路徑名字符串或代表目標文件路徑名的File對象。 21 第 8 章 輸 入 輸 出 22 第 8 章 輸 入 輸 出2. 緩 存 數(shù) 據(jù) 例8-2中的文件讀寫是逐字節(jié)進行的，這種方式在讀寫大量數(shù)據(jù)時非常慢。一種改進的方式是將數(shù)據(jù)積累到一個大的數(shù)據(jù)塊后再成批地讀入或?qū)懗?，通過減少系統(tǒng)資源的讀
6、寫次數(shù)來提高程序執(zhí)行的效率。能夠?qū)崿F(xiàn)這一功能的I/O類包括BufferedInputStream BufferedOutputStream以及BufferedReader BufferedWriter。BufferedOutputStream和BufferedWriter只在緩沖區(qū)滿或調(diào)用flush()方法時才寫數(shù)據(jù)。緩存流是過濾流，其前端(構(gòu)造方法參數(shù))必須是一個其他流，在構(gòu)造緩存流時，還可以指定緩沖區(qū)的大小。 23 第 8 章 輸 入 輸 出 24 第 8 章 輸 入 輸 出3. 使 用 數(shù) 據(jù) 流 存 儲 和 恢 復 數(shù) 據(jù)數(shù)據(jù)流包括DataInputStream和DataOutputS
7、tream類，用來對數(shù)據(jù)進行結(jié)構(gòu)化的讀寫。這兩個類都是面向字節(jié)的，因此其中應使用InputStream和OutputStream作為參數(shù)。如果我們使用DataOutputStream寫入數(shù)據(jù)，Java能夠保證通過DataInputStream正確地讀出數(shù)據(jù)。 25 第 8 章 輸 入 輸 出 26 第 8 章 輸 入 輸 出 27 第 8 章 輸 入 輸 出 28 第 8 章 輸 入 輸 出4. 標 準 I/O在Java中，標準輸入是鍵盤，標準輸出是加載Java程序的命令行窗口。程序的所有輸入都可以來自于標準輸入，而所有的輸出也都可以發(fā)送到標準輸出。由于從鍵盤輸入和向屏幕輸出在Java程序中是
8、非常常用的操作，因此，Java在System類中定義了與標準輸入輸出相關(guān)的3個流，分別是System.in、System.out及System.err。這3個流都是System類的靜態(tài)成員變量。 29 第 8 章 輸 入 輸 出 30 第 8 章 輸 入 輸 出 8.4 RandomAccessFile流式的輸入輸出為用戶提供一種對數(shù)據(jù)的順序訪問方式，容易看到，流中的數(shù)據(jù)必須按照順序進行讀寫。當不需要按照順序(隨機地)訪問磁盤文件中的內(nèi)容時，可以使用RandomAccessFile類，以實現(xiàn)對文件的隨機讀寫操作。RandomAccessFile適用于由大小已知的記錄組成的文件，使用這個類，可以
9、在文件內(nèi)部向前和向后移動，程序員可以通過seek()方法指向文件的某處，然后讀取或修改記錄，文件中記錄的大小可以不同，只要能夠確定記錄的大小及位置即 可正確讀取。 31 第 8 章 輸 入 輸 出 32 第 8 章 輸 入 輸 出 33 第 8 章 輸 入 輸 出 34 第 8 章 輸 入 輸 出 8.5 對 象 串 行 化到目前為止，我們創(chuàng)建的所有對象都僅在程序運行時存在，而程序終止后，這些對象都不再存在。如果能夠在程序終止后仍保留對象的狀態(tài)和信息，那么會是非常有用的。 35 第 8 章 輸 入 輸 出 36 第 8 章 輸 入 輸 出 37 第 8 章 輸 入 輸 出一個類只有實現(xiàn)了Ser
10、ializable接口，其對象才能被串行化。因此，如果想要串行化某個類的對象，這個類就必須實現(xiàn)Serializable接口。實際上，Serializable是一個空接口：public interface Serializable ； 38 第 8 章 輸 入 輸 出 8.6 NIOJava的新I/O(又稱NIO)能夠提供更高效的輸入輸出，效率的提升來自于使用了更接近于操作系統(tǒng)的I/O方式，即通道(Channel)和緩沖區(qū)(Buffer)。通道表示應用程序與能夠執(zhí)行輸入輸出的實體(文件、Socket等)之間的連接，程序通過緩沖區(qū)將數(shù)據(jù)發(fā)送到通道或從通道讀取數(shù)據(jù)。應用程序無需直接與通道交互，而只需要操作緩沖區(qū)，并將緩沖區(qū)發(fā)送到通道。通道則將數(shù)據(jù)從緩沖區(qū)轉(zhuǎn)移到指定目的地，或者把指定數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)放入緩沖區(qū)，再將緩沖區(qū)傳遞給應用程序。 39 第 8 章 輸 入 輸 出 40 第 8 章 輸 入 輸 出 41 第 8 章 輸 入 輸 出 42 第 8 章 輸 入 輸 出 43 第 8 章 輸 入 輸 出 44 第 8 章 輸 入 輸 出
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