学习大数据，所必需的java基础（8）

文章目录

字符缓冲流
- 字符缓冲输出流 _Buffered和Writer
- 字符缓冲输入流
- 字符缓冲流练习
转换流
- 字符编码
- 字符集
- 转换流
- 转换流_OutputStreamWriter
- 序列流和反序列流的介绍
- 序列化流_ObjectOutputStream
- 反序列化_ObjectInputStream
- 不想被序列化操作
- 反序列化时出现的问题以及分析和解决
- 扩展（经验值）
打印流_PrintStream
- PrintStream打印流基本使用
- PrintStream打印流完成续写
Properties集合
- Properties结合IO流使用方法
Commons-io 工具包
- 添加第三方jar包
- 工具包的使用
网络结构
- 服务器概念
- 通信三要素

字符缓冲流

字符缓冲输出流 _Buffered和Writer

1.构造
BufferedWriter(Writer w)
Writer:抽象类，传递子类
2.方法：
和FileWriter一样
3.特有方法：
newLine() 换行

public class test01 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        final BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter("D:\\Ajava\\buffwri.txt"));
        bufferedWriter.write("李云龙");
        bufferedWriter.newLine();  //换行
        bufferedWriter.write("丁伟");
        bufferedWriter.newLine();
        bufferedWriter.write("孔捷");
        bufferedWriter.newLine();
        bufferedWriter.write("消灭小日本");
        bufferedWriter.newLine();
        bufferedWriter.close();
    }
}

字符缓冲输入流

1.构造：
BufferedReader(Reader r)
Reader:抽象类，需要传递子类对象
2.方法：
和FileReader一样
3.特有方法：
String readLine() 一把读一整行内容

public class test02 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        final BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader("D:\\Ajava\\buffwri.txt"));
       /* System.out.println(bufferedReader.readLine());
        System.out.println(bufferedReader.readLine());
        System.out.println(bufferedReader.readLine());
        System.out.println(bufferedReader.readLine());
        System.out.println(bufferedReader.readLine());*/
        //bufferedReader.close();
        //定义一个字符串接收读出来的数据
        String line;
        while((line = bufferedReader.readLine())!=null){
            System.out.println(line);
        }
    }
}

字符缓冲流练习

将文件中的内容排好序，写到另一个写文件中
步骤
1.创建BufferedReader用于读取文件中的内容
2.创建BufferedWriter用于将排好序的内容写到新文件中
3.创建ArrayList集合，用于存储读过来的内容
4.边读，边存
5.利用Collections中的sort方法，对ArrayList和集合进行排序
6.遍历集合，变遍历，边写
7.关流

public class test03 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        final BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader("D:\\Ajava\\buffwri.txt"));
        final BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter("D:\\Ajava\\buffwriso.txt"));
        final ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        String line;
        while ((line = bufferedReader.readLine())!=null){
            list.add(line);
        }
        //利用Collections中的sort方法，对集合进行排序
        Collections.sort(list);
        //遍历集合，边遍历，边写
        for (String s : list) {
            bufferedWriter.write(s);
            bufferedWriter.newLine();
        }
        //关流
        bufferedReader.close();
        bufferedWriter.close();
    }
}

转换流

字符编码

计算机中储存的信息都是用二进制数表示的，而我们在屏幕上看到的数字，英文，标点符号，汉字等字符都是二进制数转换之后的结果。【按照某种规则，将字符存储到计算机中，称为”编码“】，反之，将存储在计算机中的二进制数按照某种规则解析显示出来，称为解码
比如说，按照A规则存储，同样按照A规则解析，那么就能显示正确的文本f符号，反之按照A规则存储再按照B规则解析，就会出现乱码现象。
字符编码（Character Encoding）：就是一套自然语言的字符和二进制数之间的对应规则

字符集

也叫编码表，是一个系统支持的所有字符的集合，包括各国家文字，符号标点，图形符号，数字等
计算机要准确的存储和识别各种字符集符号，需要进行字符编码
一套字符集必然至少有一套字符编码，常见的字符集有ASCII字符集，GBK字符集，Unicode字符集等
ASCII字符集 ：

ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国信息交换标准代码）是基于拉丁字母的一套电脑编码系统，用于显示现代英语，主要包括控制字符（回车键、退格、换行键等）和可显示字符（英文大小写字符、阿拉伯数字和西文符号）。
基本的ASCII字符集，使用7位（bits）表示一个字符，共128字符。ASCII的扩展字符集使用8位（bits）表示一个字符，共256字符，方便支持欧洲常用字符。
-ISO-8859-1字符集：
拉丁码表，别名Latin-1，用于显示欧洲使用的语言，包括荷兰、丹麦、德语、意大利语、西班牙语等。
ISO-8859-1使用单字节编码，兼容ASCII编码。
GBxxx字符集：
GB就是国标的意思，是为了显示中文而设计的一套字符集。
GB2312：简体中文码表。一个小于127的字符的意义与原来相同。但两个大于127的字符连在一起时，就表示一个汉字，这样大约可以组合了包含7000多个简体汉字，此外数学符号、罗马希腊的字母、日文的假名们都编进去了，连在ASCII里本来就有的数字、标点、字母都统统重新编了两个字节长的编码，这就是常说的"全角"字符，而原来在127号以下的那些就叫"半角"字符了。
GBK：最常用的中文码表。是在GB2312标准基础上的扩展规范，使用了双字节编码方案，共收录了21003个汉字，完全兼容GB2312标准，同时支持繁体汉字以及日韩汉字等。
GB18030：最新的中文码表。收录汉字70244个，采用多字节编码，每个字可以由1个、2个或4个字节组成。支持中国国内少数民族的文字，同时支持繁体汉字以及日韩汉字等。
Unicode字符集 ：
Unicode编码系统为表达任意语言的任意字符而设计，是业界的一种标准，也称为统一码、标准万国码。
它最多使用4个字节的数字来表达每个字母、符号，或者文字。有三种编码方案，UTF-8、UTF-16和UTF-32。最为常用的UTF-8编码。
UTF-8编码，可以用来表示Unicode标准中任何字符，它是电子邮件、网页及其他存储或传送文字的应用中，优先采用的编码。互联网工程工作小组（IETF）要求所有互联网协议都必须支持UTF-8编码。所以，我们开发Web应用，也要使用UTF-8编码。它使用一至四个字节为每个字符编码，编码规则：
1. 128个US-ASCII字符，只需一个字节编码。
2. 拉丁文等字符，需要二个字节编码。
3. 大部分常用字（含中文），使用三个字节编码。
4. 其他极少使用的Unicode辅助字符，使用四字节编码。
  注意：
  如何做到不乱码：编码和解码遵守一样的规则
  GBK中一个中文占2个字节
  UTF-8一个中文占3个字节

转换流

1.概述字节流想字符流的桥梁
2.构造：InputStreamReader(InputStream in, String charsetName)
in:抽象类，传递子类对象
charsetName：指定编码，不区分大小写
3.方法：和FileReader一样

public class test04 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        final InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(new FileInputStream("D:\\Ajava\\buffwri.txt"),"gbk");
        //一次读取一个字符
        int read = inputStreamReader.read();
        int read1 = inputStreamReader.read();
        System.out.println((char) read);
        System.out.println((char) read1);
        inputStreamReader.close();
    }
}

转换流_OutputStreamWriter

1.概述：字符流向字节流的桥梁
2.构造：
OutputStreamWriter(OutputStream out,String charsetName)
3.使用：和FileWriter一样
4.作用：可以按照指定编码存储数据

public class test05 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        final OutputStreamWriter outputStreamWriter = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("D:\\Ajava\\bian.txt"),"gbk");
        outputStreamWriter.write("猪");
        outputStreamWriter.close();
    }
}

序列流和反序列流的介绍

作用：读写对象
将来我们new出来的对象中也携带了数据（属性值），我们可以将携带数据的对象存储到硬盘上，用的时候直接读出来
在这里插入图片描述

序列化流_ObjectOutputStream

1.作用:写对象
2.构造：
ObjectOutputStream(OutputStream out)
3.方法：
void writeObject(Object obj) ----- 写对象
4.注意：想要完成序列化操作
相要被序列化的对象实现Serializable接口

public class Person implements Serializable {
    private String name;
    private int age;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public Person() {
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}

public class test06 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        final ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("D:\\Ajava\\person.txt"));
        Person p1 = new Person("李云龙",25);
        objectOutputStream.writeObject(p1);
        objectOutputStream.close();
    }
}

反序列化_ObjectInputStream

1.构造：
ObjectInputStream(InputStream in)
2.方法
Object readObject()

不想被序列化操作

如果有成员不想被序列化到文件中，将成员修饰成transient（瞬态关键字）的成员

反序列化时出现的问题以及分析和解决

1.问题描述：
当我们修改源代码以后，没有重新序列化，直接反序列化，会出现：序列号冲突问题（InvalidClassException）
2.解决：
将序列号定死
在这里插入图片描述

public class Person implements Serializable {
    public static final long serialVersionUTD = 42l;
    private String name;
    private int age;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public Person() {
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}

扩展（经验值）

1.如果我们序列化多个对象以后，我们如何反序列化那？
注意：如果反序列化次数不合理，会出现EOFException(文件意外到达结尾异常)
2.解决
将多个对象放到一个集合中，我们序列化这个集合

public class test02 {
    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
        //method01();
        method02();
    }
    public static void method01() throws IOException {
        final ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("D:\\Ajava\\per.txt"));
        ArrayList<Person> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Person("李云龙",18));
        list.add(new Person("丁伟",30));
        list.add(new Person("孔捷",32));
        oos.writeObject(list);
        oos.close();
    }
    private static void method02() throws IOException, ClassNotFoundException {
        final ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("D:\\Ajava\\per.txt"));
        ArrayList<Person> list = (ArrayList<Person>) ois.readObject();
        for (Object o : list) {
            System.out.println(o);
        }
    }
}

打印流_PrintStream

PrintStream打印流基本使用

1.构造
PrintStream(String fileName)
2.方法：
println() 原样输出，自带换行功能
print() 原样输出。不带换行

public class test03 {
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        final PrintStream printStream = new PrintStream("D:\\Ajava\\print.txt");
        printStream.println("李云龙");
        printStream.println("孔捷");
        printStream.println("丁伟");
        printStream.println("魏大勇");
        printStream.close();
    }
}

拓展：
System类中的方法：
Static void setOut(PrintStram out) ---- 改变流向 ---- 将println从控制台上转移到指定的文件中
作用
配合日志文件使用

public static void method() throws FileNotFoundException {
        final PrintStream ps = new PrintStream("D:\\Ajava\\print.txt");
        System.setOut(ps);
        System.out.println("楚云飞");
        System.out.println("赵刚");
        System.out.println("段鹏");
        ps.close();
    }

PrintStream打印流完成续写

相关代码，只需要在路径上稍加改变，加入参数true即可

public static void method() throws FileNotFoundException {
        final PrintStream ps = new PrintStream(new FileOutputStream("D:\\Ajava\\print.txt",true));
        System.setOut(ps);
        System.out.println("楚云飞");
        System.out.println("赵刚");
        System.out.println("段鹏");
        ps.close();
    }

Properties集合

Properties结合IO流使用方法

方法：
void load(InputStream inStream) ----- 将流中的数据加载到Properties属性集中
使用场景：集合配置文件使用
注意：将来很多的”死数据“应该放到配置文件中，不应该放到源码中，我们可以通过解析配置文件，读取配置文件中的数据，去操作

1.在当前模块下创建一个xxx.properties的文件
2.在配置文件中写配置
a.每个配置都是key=value形式
b.没写完一个键值对需要换行写下一个键值对
c.不能有空格
d.key和value都是String类型，但是不要手动加上”“

public class test05 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        final Properties properties = new Properties();
        final FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("D:\\Ajava\\properties.txt");
        properties.load(fileInputStream);
        System.out.println(properties.getProperty("username"));
        System.out.println(properties.getProperty("password"));
    }
}

Commons-io 工具包

IO技术开发中，代码量很大，而且代码的重复率较高。如果我们要遍历目录，拷贝目录就需要使用方法的递归调用，也增大了程序的复杂度。
Apache软件基金会，开发了IO技术的工具类 commonsIO 大大简化了IO开发

添加第三方jar包

1.Apache软件基金会属于第三方（Oracle公司第一方，我们自己第二方，其他的都是第三方）我们要使用第三方开发好的工具，需要添加jar包。
2.什么是jar包：本身是一个压缩包，后缀名为.jar 里面存的都是class文件
3.导jar包
a.在当前模块下，创建文件夹，取名为lib或者libs
b.将要使用的jar包粘贴到jlib文件夹下
c,将jar包解压到当前模块下
对着lib或者具体的jar包右键---- add as library ---- level 选项选择 mdoule — name 栏会变空，不用管 — ok

工具包的使用

IOUtils类
静态方法：IOUtils.copy(InputStream in, OutputStream out) 传递字节流，实现文件复制
静态方法：IOUtils.closeQuietly(任意流对象)悄悄的释放资源，自动处理close() 方法抛出的异常

public class test06 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //传递字节流，实现文件复制
        IOUtils.copy(new FileInputStream("C:\\Users\\94863\\Pictures\\Saved Pictures\\huahua.jpg"),new FileOutputStream("C:\\Users\\94863\\Pictures\\Saved Pictures\\hua.jpg"));
    }
}

public class test07 {
    public static void main(String[] args) {
        FileWriter fw = null;
        try {
            fw = new FileWriter("D:\\Ajava\\writer.txt");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            /*
            如果fw不等于null，证明new出来了
            所以我们需要close
            否则就不用关了
            * */
            if (fw!=null){
                try {
                    fw.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }finally {
                    IOUtils.closeQuietly(fw);
                }
            }
        }
    }
}

FileUtils类
静态方法：FileUtils.copyDirectoryToDirectory(File src.File dest)
传递File类型的目录，进行整个目录的复制，自动进行递归遍历
参数：
src：要复制的文件夹路径
dest：要将文件夹粘贴到哪里去
静态方法 writeStringToFile(File file，String str）写字符串到文本文件中
静态方法 String readFileToString(File file)读取文本文件，返回字符串

public class test08 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //进行整个目录的复制，目的进行递归遍历
        //FileUtils.copyDirectoryToDirectory(new File("D:\\Ajava"),new File("D:\\Bjava"));
        //写字符串到文本文件中
        //FileUtils.writeStringToFile(new File("D:\\Ajava\\uti.txt"),"李云龙");
        //读取文本文件，返回字符串
        System.out.println(FileUtils.readFileToString(new File("D:\\Ajava\\uti.txt")));
    }
}

网络结构

C/S结构全称为Client/Server结构，是指客户端和服务器结构，常有程序有QQ、红蜘蛛、飞秋等软件
B/S结构全称为Browser/Server结构，是指浏览器和服务器结构，常见浏览器有IE、谷歌、火狐等
两种结构各有优势，但是无论哪种架构，都离不开网络的支持，网络编程
就是在一定的协议下，实现两台计算机的通信的程序

服务器概念

服务器是安装了服务器软件的计算机
网络通信协议：两台计算机在做数据交互时要遵守的规则，协议会对数据的格式，速率等进行规定，只有遵守了整个协议，才能完成数据交互。
两台计算机想完成数据交互，需要遵守网络通信协议

通信三要素

[IP地址]
计算机的唯一标识,用于两台计算机之间的连接
a.概述:指互联网协议地址（Internet Protocol Address），俗称IP计算机的唯一标识
b.作用:可用于计算机和计算机之间的连接
c.IPV4 32位的二进制数，通常被分为4个字节，表示成a.b.c.d 的形式，例如192.168.65.100 。其中a、b、c、d都是0~255之间的十进制整数，那么最多可以表示42亿个。
IPV6:为了扩大地址空间，拟通过IPv6重新定义地址空间，采用128位地址长度，每16个字节一组，分成8组十六进制数，表示成ABCD:EF01:2345:6789:ABCD:EF01:2345:6789->号称能给地球上的每一粒沙子分配一个IP地址
d.查看ip的命令:测试是否能连接其他计算机的命令:ping ip地址
e:特殊的网址:代表的是本机地址,到了哪里都不会变,代表自己
127.0.0.1 localhost localhost:端口号/项目名/资源
[协议]
TCP:面向连接协议
需要先确认连接,才能进行数据交互
三次握手:
- 第一次握手，客户端向服务器端发出连接请求，等待服务器确认。
- 第二次握手，服务器端向客户端回送一个响应，通知客户端收到了连接请求。
- 第三次握手，客户端再次向服务器端发送确认信息，确认连接
好处:数据安全,能给数据的传输提供一个安全的传输环境
坏处:效率低
UDP:面向无连接协议
好处:效率高
坏处:传输的数据不安全,容易丢失数据包
[端口号]
每一个应用程序的唯一标识
用两个字节表示的整数，它的取值范围是0~65535。
其中，0~1023之间的端口号用于一些知名的网络服务和应用，
普通的应用程序需要使用1024以上的端口号。如果端口号被另外一个服务或应用所占用，
会导致当前程序启动失败
TCP的三次握手和四次握手
三次握手:
第一次握手，客户端向服务器端发出连接请求，等待服务器确认。
第二次握手，服务器端向客户端回送一个响应，通知客户端收到了连接请求。
第三次握手，客户端再次向服务器端发送确认信息，确认连接。
四次挥手:
第一次挥手：客户端向服务器端提出结束连接，让服务器做最后的准备工作。此时，客户端处于半关闭状态，即表示不再向服务器发送数据了，但是还可以接受数据。
第二次挥手：服务器接收到客户端释放连接的请求后，会将最后的数据发给客户端。并告知上层的应用进程不再接收数据。
第三次挥手：服务器发送完数据后，会给客户端发送一个释放连接的报文。那么客户端接收后就知道可以正式释放连接了。
第四次挥手：客户端接收到服务器最后的释放连接报文后，要回复一个彻底断开的报文。这样服务器收到后才会彻底释放连接。这里客户端，发送完最后的报文后，会等待2MSL，因为有可能服务器没有收到最后的报文，那么服务器迟迟没收到，就会再次给客户端发送释放连接的报文，此时客户端在等待时间范围内接收到，会重新发送最后的报文，并重新计时。如果等待2MSL后，没有收到，那么彻底断开。