Java 面试题之 IO(二)

字符流

文章目录

    • 字符流
      • Reader(字符输入流)
      • Writer(字符输出流)

文章来自Java Guide 用于学习如有侵权,立即删除

不管是文件读写还是网络发送接收,信息的最小存储单元都是字节。 那为什么 I/O 流操作要分为字节流操作和字符流操作呢?

个人认为主要有两点原因:

  • 字符流是由 Java 虚拟机将字节转换得到的,这个过程还算是比较耗时。
  • 如果我们不知道编码类型就很容易出现乱码问题。

乱码问题这个很容易就可以复现,我们只需要将上面提到的 FileInputStream 代码示例中的 input.txt 文件内容改为中文即可,原代码不需要改动。

输出:

Number of remaining bytes:9
The actual number of bytes skipped:2
The content read from file:§å®¶å¥½

可以很明显地看到读取出来的内容已经变成了乱码。

因此,I/O 流就干脆提供了一个直接操作字符的接口,方便我们平时对字符进行流操作。如果音频文件、图片等媒体文件用字节流比较好,如果涉及到字符的话使用字符流比较好。

字符流默认采用的是 Unicode 编码,我们可以通过构造方法自定义编码。顺便分享一下之前遇到的笔试题:常用字符编码所占字节数?utf8 :英文占 1 字节,中文占 3 字节,unicode:任何字符都占 2 个字节,gbk:英文占 1 字节,中文占 2 字节。

Reader(字符输入流)

Reader用于从源头(通常是文件)读取数据(字符信息)到内存中,java.io.Reader抽象类是所有字符输入流的父类。

Reader 用于读取文本, InputStream 用于读取原始字节。

Reader 常用方法:

  • read() : 从输入流读取一个字符。
  • read(char[] cbuf) : 从输入流中读取一些字符,并将它们存储到字符数组 cbuf中,等价于 read(cbuf, 0, cbuf.length)
  • read(char[] cbuf, int off, int len):在read(char[] cbuf) 方法的基础上增加了 off 参数(偏移量)和 len 参数(要读取的最大字符数)。
  • skip(long n):忽略输入流中的 n 个字符 ,返回实际忽略的字符数。
  • close() : 关闭输入流并释放相关的系统资源。

InputStreamReader 是字节流转换为字符流的桥梁,其子类 FileReader 是基于该基础上的封装,可以直接操作字符文件。

// 字节流转换为字符流的桥梁
public class InputStreamReader extends Reader {
}
// 用于读取字符文件
public class FileReader extends InputStreamReader {
}

FileReader 代码示例:

try (FileReader fileReader = new FileReader("input.txt");) {
    int content;
    long skip = fileReader.skip(3);
    System.out.println("The actual number of bytes skipped:" + skip);
    System.out.print("The content read from file:");
    while ((content = fileReader.read()) != -1) {
        System.out.print((char) content);
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

input.txt 文件内容:

输出:

The actual number of bytes skipped:3
The content read from file:我是Guide。

Writer(字符输出流)

Writer用于将数据(字符信息)写入到目的地(通常是文件),java.io.Writer抽象类是所有字符输出流的父类。

Writer 常用方法:

  • write(int c) : 写入单个字符。
  • write(char[] cbuf):写入字符数组 cbuf,等价于write(cbuf, 0, cbuf.length)
  • write(char[] cbuf, int off, int len):在write(char[] cbuf) 方法的基础上增加了 off 参数(偏移量)和 len 参数(要读取的最大字符数)。
  • write(String str):写入字符串,等价于 write(str, 0, str.length())
  • write(String str, int off, int len):在write(String str) 方法的基础上增加了 off 参数(偏移量)和 len 参数(要读取的最大字符数)。
  • append(CharSequence csq):将指定的字符序列附加到指定的 Writer 对象并返回该 Writer 对象。
  • append(char c):将指定的字符附加到指定的 Writer 对象并返回该 Writer 对象。
  • flush():刷新此输出流并强制写出所有缓冲的输出字符。
  • close():关闭输出流释放相关的系统资源。

OutputStreamWriter 是字符流转换为字节流的桥梁,其子类 FileWriter 是基于该基础上的封装,可以直接将字符写入到文件。

// 字符流转换为字节流的桥梁
public class OutputStreamWriter extends Writer {
}
// 用于写入字符到文件
public class FileWriter extends OutputStreamWriter {
}

FileWriter 代码示例:

try (Writer output = new FileWriter("output.txt")) {
    output.write("你好,我是Guide。");
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

输出结果:

大家好,我是xwhking,一名技术爱好者,目前正在全力学习 Java,前端也会一点,如果你有任何疑问请你评论,或者可以加我QQ(2837468248)说明来意!希望能够与你共同进步

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