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Java面向字节流的应用

来源:未知 作者:网学之家 时间:2014-05-13 点击:

文件输入输出流

文件输入输出流 FileInputStream 和 FileOutputStream 负责完成对本地磁盘文件的顺序输入输出操作。

【例 10-5】通过程序创建一个文件,从键盘输入字符,当遇到字符“#”时结束,在屏幕上显示该文件的所有内容(查看源代码)。

运行后在程序目录建立一个名称为 ep10_5 的文件,运行结果如图 10-8 所示:
图 10-8   例 10_5 运行结果
图 10-8  例 10_5 运行结果

FileDescriptor 是 java.io 中的一个类,该类不能实例化,其中包含三个静态成员:in、out 和err,分别对应于标准输入流、标准输出流和标准错误流,利用它们可以在标准输入输出流上建立文件输入输出流,实现键盘输入或屏幕输出操作。

【例 10-6】实现对二进制图形文件(.gif)的备份(查看源代码)。

运行后在程序目录备份了一个名称为 ep10_6_a.gif 的文件,运行结果如图 10-9 所示:

图 10-9  例 10_6 运行结果

过滤流

FilterInputStream 和 FileOutputStream 是 InputStream 和 OutputStream 的直接子类,分别实现了在数据的读、写操作的同时能对所传输的数据做指定类型或格式的转换,即可实现对二进制字节数据的理解和编码转换。

常用的两个过滤流是数据输入流 DataInputStream 和数据输出流 DataOutputStream。其构造方法为:
    DataInputStream(InputStream in);  //创建新输入流,从指定的输入流 in 读数据
    DataOutputStream(OutputStream out);  //创建新输出流,向指定的输出流 out 写数据


由于 DataInputStream 和 DataOutputStream 分别实现了 DataInput 和 DataOutput 两个接口(这两个接口规定了基本类型数据的输入输出方法)中定义的独立于具体机器的带格式的读写操作,从而实现了对不同类型数据的读写。由构造方法可以看出,输入输出流分别作为数据输入输出流的构造方法参数,即作为过滤流必须与相应的数据流相连。

DataInputStream 和 DataOutputStream 类提供了很多个针对不同类型数据的读写方法,具体内容读者可参看 Java 的帮助文档。

【例 10-7】将三个 int 型数字 100,0,-100 写入数据文件 ep10_6.dat 中(查看源代码)。

运行后在程序目录中生成数据文件 ep10_7.dat,用文本编辑器打开后发现内容为二进制的:
00 00 00 64 00 00 00 00 FF FF FF 9C。

【例 10-8】读取数据文件 ep10_6.dat 中的三个 int 型数字,求和并显示(查看源代码)。

运行结果:
三个数的和为:0

readInt 方法可以从输入输出流中读入 4 个字节并将其作为 int 型数据直接参与运算。由于已经知道文件中有 3 个数据,所以可以使用 3 个读入语句,但若只知道文件中是 int 型数据而不知道数据的个数时该怎么办呢?因为 DataInputStream 的读入操作如遇到文件结尾就会抛出 EOFException 异常,所以可将读操作放入 try 中。
try{
    while(true)
    sum+=a.readInt();
}
catch(EOFException e){
    System.out.pritnln("三个数的和为:"+sum);
    a.close();
}
EOFException 是 IOException 的子类,只有文件结束异常时才会被捕捉到,但如果没有读到文件结尾,在读取过程中出现异常就属于 IOException。

【例 10-9】从键盘输入一个整数,求该数的各位数字之和(查看源代码)。

运行结果:
请输入一个整数:26
842403082 的各位数字之和=31

需要注意的是,输入的数据 26 为变成了 842403082,原因在于输入数据不符合基本类型数据的格式,从键盘提供的数据是字符的字节码表示方式,若输入 26,只代表 2 和 6 两个字符的字节数据,而不是代表整数 26 的字节码。

若要从键盘得到整数需要先读取字符串,再利用其他方法将字符串转化为整数。

标准输入输出

System.in、System.out、System.err 这 3 个标准输入输流对象定义在 java.lang.System 包中,这 3 个对象在 Java 源程序编译时会被自动加载。
  1. 标准输入:标准输入 System.in 是 BufferedInputStream 类的对象,当程序需要从键盘上读入数据时,只需要调用 System.in 的 read()方法即可,该方法从键盘缓冲区读入一个字节的二进制数据,返回以此字节为低位字节,高位字节为 0 的整型数据。
  2. 标准输出:标准输出 System.out 是打印输出流 PrintStream 类的对象。PrintStream 类是过滤输出流类 FilterOutputStream 的一个子类,其中定义了向屏幕输出不同类型数据的方法print()和 println()。
  3. 标准错误输出:System.err 用于为用户显示错误信息,也是由 PrintStream 类派生出来的错误流。Err 流的作用是使 print()和 println()将信息输出到 err 流并显示在屏幕上,以方便用户使用和调试程序。

【例 10-10】输入一串字符显示出来,并显示 System.in 和 System.out 所属的类(查看源代码)。

运行结果如图 10-10 所示:
图 10-10  例 10_10 运行结果
图 10-10  例 10_10 运行结果

需要注意的是,输入了 3 个字符按回车后,输出的结果显示为 5 个字符。这是由于 Java 中回车被当作两个字符,一个是 ASCⅡ为 13 的回车符,一个是值为 10 的换行符。程序中 getClass()和 ToString()是 Object 类的方法,作用分别是返回当前对象所对应的类和返回当前对象的字符串表示。
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