1、IO流的其他知識(shí)點(diǎn) 第十章,Scanner類簡(jiǎn)介 數(shù)據(jù)操作流 合并流 ZIP壓縮輸入/輸出流簡(jiǎn)介 ZipFile類 ZipInputStream類 回退流 基本概念與Serializable接口 實(shí)例操作-單人信息管理程序,Scanner類簡(jiǎn)介,1 Scanner類簡(jiǎn)介 在JDK 1.5之后Java提供了專門的輸入數(shù)據(jù)類，此類不只可以完成輸入數(shù)據(jù)操作，也可以方便地對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。此類存放在java.util包中，其常用方法如表12-14所示。,Scanner類的常用方法,U提示： Scanner類可以接收任意的輸入流。 在Scanner類中提供了一個(gè)可以接收InputStream類型的構(gòu)造

2、方法，這就表示只要是字節(jié)輸入流的子類都可以通過(guò)Scanner類進(jìn)行方便的讀取。,2 使用Scanner類輸入數(shù)據(jù)（1） 1實(shí)例操作一：實(shí)現(xiàn)基本的數(shù)據(jù)輸入 最簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)輸入直接使用Scanner類的next()方法即可。,范例：輸入數(shù)據(jù),但是，如果在以上程序中輸入了帶有空格的內(nèi)容，則只能取出空格之前的數(shù)據(jù)，代碼如下所示：,從運(yùn)行結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn)，空格后的數(shù)據(jù)沒(méi)有了，造成這樣的結(jié)果是因?yàn)镾canner將空格當(dāng)作了一個(gè)分隔符，所以為了保證程序的正確，可以將分隔符號(hào)修改為n（回車）。,范例：修改輸入數(shù)據(jù)的分隔符,以上代碼完成了字符串內(nèi)容的輸入，如果要輸入int或float類型的數(shù)據(jù)，在Scanner類中

3、也有支持，但是在輸入之前最好先使用hasNextXxx()方法進(jìn)行驗(yàn)證，代碼如下所示。,范例：輸入int、float,2實(shí)例操作二：實(shí)現(xiàn)日期格式的數(shù)據(jù)輸入 在Scanner類中沒(méi)有提供專門的日期格式輸入操作，所以，如果想得到一個(gè)日期類型的數(shù)據(jù)，則必須自己編寫(xiě)正則驗(yàn)證，并手工轉(zhuǎn)換。以下代碼演示了具體的操作。,范例：得到日期,3實(shí)例操作三：從文件中得到數(shù)據(jù) 如果要從文件中取得數(shù)據(jù)，則直接將File類的實(shí)例傳入到Scanner的構(gòu)造方法中即可。例如，現(xiàn)在要顯示d:test.txt中的內(nèi)容，則可以采用以下的代碼，此文件的內(nèi)容如圖所示。,范例：讀取test.txt文件,從Scanner類的操作中可以發(fā)現(xiàn)

4、，Scanner類有默認(rèn)的分隔符，這樣如果在文件中存在換行，則表示一次輸入結(jié)束，所以本程序采用循環(huán)的方式讀取，并在每次讀完一行之后加入換行符，因?yàn)樽x取時(shí)內(nèi)容需要反復(fù)修改，所以使用StringBuffer類以提升操作性能。,數(shù)據(jù)操作流,在IO包中，提供了兩個(gè)與平臺(tái)無(wú)關(guān)的數(shù)據(jù)操作流，分別為數(shù)據(jù)輸出流（DataOutputStream）和數(shù)據(jù)輸入流（DataInputStream），通常數(shù)據(jù)輸出流會(huì)按照一定的格式將數(shù)據(jù)輸出，再通過(guò)數(shù)據(jù)輸入流按照一定的格式將數(shù)據(jù)讀入，這樣可以方便地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。 例如，有表所示的一組表示訂單的數(shù)據(jù)。,訂單數(shù)據(jù),如果要將以上數(shù)據(jù)保存到文件中，就可以使用數(shù)據(jù)輸出流將內(nèi)容

5、保存到文件，然后再使用數(shù)據(jù)輸入流從文件中讀取進(jìn)來(lái)。,1 DataOutputStream類 DataOutputStream是OutputStream的子類，此類的定義如下： public class DataOutputStream extends FilterOutputStream implements DataOutput 此類繼承自FilterOutputStream類（FilterOutputStream是OutputStream的子類），同時(shí)實(shí)現(xiàn)了DataOutput接口，在DataOutput接口定義了一系列的寫(xiě)入各種數(shù)據(jù)的方法。 U提示：DataOutput接口的作用。 Da

6、taOutput是數(shù)據(jù)的輸出接口，其中定義了各種數(shù)據(jù)的輸出操作方法，例如，在DataOutputStream類中的各種writeXxx()方法就是此接口定義的，但是在數(shù)據(jù)輸出時(shí)一般都會(huì)直接使用DataOutputStream，只有在對(duì)象序列化時(shí)才有可能直接操作到此接口.,DataOutputStream類的常用方法,以上程序的結(jié)果中每條數(shù)據(jù)之間使用n分隔，每條數(shù)據(jù)中的每個(gè)內(nèi)容之間使用t分隔，如圖所示。寫(xiě)入后就可以利用DataInputStream將內(nèi)容讀取進(jìn)來(lái)。,2 DataInputStream類 DataInputStream是InputStream的子類，專門負(fù)責(zé)讀取使用DataOutp

7、utStream輸出的數(shù)據(jù)，此類的定義如下： public class DataInputStream extends FilterInputStream implements DataInput 此類繼承自FilterInputStream類（FilterInputStream是InputStream的子類），同時(shí)實(shí)現(xiàn)DataInput接口，在DataInput接口中定義了一系列讀入各種數(shù)據(jù)的方法。 U提示：DataInput接口的作用。 DataInput接口是讀取數(shù)據(jù)的操作接口，與DataOutput接口提供的各種writerXxx()方法對(duì)應(yīng)，在此接口中定義了一系列的readXxx()

8、方法，這些方法在DataInputStream類中都有實(shí)現(xiàn)。一般在操作時(shí)不會(huì)直接使用到此接口，而主要使用DataInputStream類完成讀取功能，只有在對(duì)象序列化時(shí)才有可能直接利用此接口讀取數(shù)據(jù).,DataInputStream類的常用方法,范例：從order.txt中讀取數(shù)據(jù),合并流,合并流的主要功能是將兩個(gè)文件的內(nèi)容合并成一個(gè)文件，如圖所示。,如果要實(shí)現(xiàn)合并流，則必須使用SequenceInputStream類，此類的常用方法如表所示。 SequenceInputStream類的常用方法,范例：合并兩個(gè)文件,以上程序在實(shí)例化SequenceInputStream類時(shí)指定了兩個(gè)輸入流，所

9、以SequenceInputStream類在進(jìn)行讀取時(shí)實(shí)際上是從兩個(gè)輸入流中一起讀取內(nèi)容的。,ZIP壓縮輸入/輸出流簡(jiǎn)介,壓縮流 在日常的使用中經(jīng)常會(huì)使用到WinRAR或WinZIP等壓縮文件，通過(guò)這些軟件可以把一個(gè)很大的文件進(jìn)行壓縮以方便傳輸，如圖12-20所示。在Java中為了減少傳輸時(shí)的數(shù)據(jù)量也提供了專門的壓縮流，可以將文件或文件夾壓縮成ZIP、JAR、GZIP等文件形式。,1 ZIP壓縮輸入/輸出流簡(jiǎn)介 ZIP是一種較為常見(jiàn)的壓縮形式，在Java中要實(shí)現(xiàn)ZIP的壓縮需要導(dǎo)入java.util.zip包，可以使用此包中的ZipFile、ZipOutputStream、ZipInputSt

10、ream和ZipEntry幾個(gè)類完成操作。 U提示：JAR及GZIP文件格式的壓縮輸入、輸出流。 在Java IO中，不僅可以實(shí)現(xiàn)ZIP壓縮格式的輸入、輸出，也可以實(shí)現(xiàn)JAR及GZIP文件格式的壓縮。 JAR壓縮的支持類保存在java.util.jar包中，常用類有如下幾個(gè)。 JAR壓縮輸出流：JarOutputStream。 JAR壓縮輸入流：JarInputStream。 JAR文件：JARFile。 JAR實(shí)體：JAREntry。 GZIP是用于UNIX系統(tǒng)的文件壓縮，在Linux中經(jīng)常會(huì)使用到*.gz的文件，就是GZIP格式，GZIP壓縮的支持類保存在java.util.zip包中，常

11、用類有如下兩個(gè)。 GZIP壓縮輸出流：GZIPOutputStream。 GZIP壓縮輸入流：GZIPInputStream。 在每一個(gè)壓縮文件中都會(huì)存在多個(gè)子文件，那么每一個(gè)子文件在Java中就使用ZipEntry表示. ZipEntry類的常用方法如表,注意：壓縮的輸入/輸出類定義在java.util.zip包中。 壓縮的輸入/輸出流也屬于InputStream或OutputStream的子類，但是卻沒(méi)有定義在java.io包中，而是以一種工具類的形式提供的，在操作時(shí)還需要使用java.io包的支持。,2 ZipOutputStream類（1） 如果要完成一個(gè)文件或文件夾的壓縮，則要使用Z

12、ipOutputStream類。ZipOutputStream是OutputStream的子類，常用操作方法如表所示。,現(xiàn)在假設(shè)在D盤中存在一個(gè)mldn.txt文件，文件內(nèi)容如圖12-22所示，要將其壓縮成mldn.zip文件，具體代碼如下。,范例：壓縮mldn.zip文件,程序運(yùn)行后，會(huì)在D盤上創(chuàng)建一個(gè)mldn.zip的壓縮文件，文件打開(kāi)如圖12-23所示。 上面是對(duì)一個(gè)文件進(jìn)行壓縮，但是在日常的開(kāi)發(fā)中，往往需要對(duì)一個(gè)文件夾進(jìn)行壓縮，例如，現(xiàn)在在D盤中存在一個(gè)mldn的文件夾，如圖12-24所示。,ZipOutputStream類（2） 從使用各種壓縮軟件的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，如果現(xiàn)在要進(jìn)行壓縮，則在

13、壓縮后的文件中應(yīng)該存在一個(gè)mldn文件夾。在文件夾中應(yīng)該存放著各個(gè)壓縮文件。所以，在實(shí)現(xiàn)時(shí)就應(yīng)該列出文件夾中的全部?jī)?nèi)容，并把每一個(gè)內(nèi)容設(shè)置成ZipEntry對(duì)象，保存到壓縮文件中，執(zhí)行流程如圖12-25所示。,范例：壓縮一個(gè)文件夾,以上代碼將mldn文件夾的內(nèi)容壓縮成mldndir.zip文件。程序首先判斷給定的路徑是否是文件夾，如果是文件夾，則將此文件夾中的內(nèi)容使用listFiles()方法全部列出，此方法返回File的對(duì)象數(shù)組，然后將此File對(duì)象數(shù)組中的每個(gè)文件進(jìn)行壓縮，每次壓縮時(shí)都要設(shè)置一個(gè)新的ZipEntry對(duì)象。 程序執(zhí)行完畢后，在D盤中會(huì)生成一個(gè)mldndir.zip的文件，文件

14、打開(kāi)如圖所示。,ZipFile類,在Java中，每一個(gè)壓縮文件都可以使用ZipFile表示，還可以使用ZipFile根據(jù)壓縮后的文件名稱找到每一個(gè)壓縮文件中的ZipEntry并將其進(jìn)行解壓縮操作，ZipFile類的常用方法如表所示。,范例：實(shí)例化ZipFile類對(duì)象,以上程序只是實(shí)例化ZipFile對(duì)象，并通過(guò)getName()方法取得了壓縮文件的名稱。下面介紹如何利用此類進(jìn)行文件的解壓縮操作，以前面的mldn.zip文件為例進(jìn)行解壓縮（注意，此壓縮文件中只存在一個(gè)ZipEntry，即mldn.txt，如圖所示）。,范例：解壓縮文件,ZipInputStream類,ZipInputStream

15、是InputStream的子類，通過(guò)此類可以方便地讀取ZIP格式的壓縮文件，此類的常用方法如表所示。,使用ZipInputStream可以像ZipFile一樣取得ZIP壓縮文件中的每一個(gè)ZipEntry。,范例：取得mldn.zip中的一個(gè)ZipEntry,范例：解壓縮mldndir.zip文件,以上程序首先使用ZipInputStream讀取ZIP格式的壓縮文件，然后通過(guò)getNextEntry()方法依次讀取出其中每一個(gè)ZipEntry對(duì)象的名稱，并通過(guò)ZipFile類取得每一個(gè)ZipEntry的輸入流對(duì)象，在進(jìn)行文件輸出前，判斷其輸出文件夾及文件是否存在，如果不存在則創(chuàng)建。解壓縮之后的效

16、果如圖所示。,回退流,在Java IO中所有的數(shù)據(jù)都是采用順序的讀取方式，即對(duì)于一個(gè)輸入流來(lái)說(shuō)，都是采用從頭到尾的順序讀取的。如果在輸入流中某個(gè)不需要的內(nèi)容被讀取進(jìn)來(lái)，則只能通過(guò)程序?qū)⑦@些不需要的內(nèi)容處理掉。為了解決這樣的讀取問(wèn)題，在Java中提供了一種回退輸入流（PushbackInputStream、PushbackReader），可以把讀取進(jìn)來(lái)的某些數(shù)據(jù)重新退回到輸入流的緩沖區(qū)中?；赝肆鞑僮鳈C(jī)制如圖所示。,從圖可以發(fā)現(xiàn)，在回退流之中，對(duì)于不需要的數(shù)據(jù)可以使用unread()方法將內(nèi)容重 新送回到輸入流的緩沖區(qū)中。下面以PushbackInputStream為例進(jìn)行講解，PushbackI

17、nputStream類的常用方法如表所示。,上表中的3個(gè)unread()方法與InputStream（PushbackInputStream是InputStream的子 類）類中的3個(gè)read()方法相對(duì)應(yīng)，所以回退完全是針對(duì)于輸入流進(jìn)行操作的，如表所示。,下面以一個(gè)簡(jiǎn)單的程序?yàn)槔M(jìn)行回退流的講解，現(xiàn)在內(nèi)存中有一個(gè)字符串，只要輸入的內(nèi)容是.則執(zhí)行回退操作，即不讀取.。,范例：操作回退流,本程序中為了讓學(xué)員看清楚哪些內(nèi)容是被回退的，所以將被回退的部分打印輸出。,基本概念與Serializable接口,對(duì)象序列化 1、基本概念與Serializable接口 對(duì)象序列化就是把一個(gè)對(duì)象變?yōu)槎M(jìn)制的數(shù)據(jù)

18、流的一種方法，如圖12-30所示。通過(guò)對(duì)象序列化可以方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)象的傳輸或存儲(chǔ)。 如果一個(gè)類的對(duì)象想被序列化，則對(duì)象所在的類必須實(shí)現(xiàn)java.io.Serializable接口。此接口的定義如下： 可以發(fā)現(xiàn)在此接口中并沒(méi)有定義任何的方法，所以此接口是一個(gè)標(biāo)識(shí)接口。表示一個(gè)類具備了被序列化的能力。,范例：定義可序列化的類,U提示：對(duì)象序列化和對(duì)象反序列化操作時(shí)的版本兼容性問(wèn)題。 在對(duì)象進(jìn)行序列化或反序列化操作時(shí)，要考慮JDK版本的問(wèn)題。如果序列化的JDK版本和反序列化的JDK版本不統(tǒng)一則就有可能造成異常，所以在序列化操作中引入了一個(gè)serialVersionUID的常量，可以通過(guò)此常量來(lái)驗(yàn)證版本

19、的一致性。在進(jìn)行反序列化時(shí)，JVM會(huì)把傳來(lái)的字節(jié)流中的serialVersionUID與本地相應(yīng)實(shí)體（類）的serialVersionUID進(jìn)行比較，如果相同就認(rèn)為是一致的，可以進(jìn)行反序列化，否則就會(huì)出現(xiàn)序列化版本不一致的異常。 當(dāng)實(shí)現(xiàn)java.io.Serializable接口的實(shí)體（類）沒(méi)有顯式地定義一個(gè)名為serialVersionUID、類型為long的變量時(shí)，Java序列化機(jī)制在編譯時(shí)會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)此版本的serialVersionUID。當(dāng)然，如果不希望通過(guò)編譯來(lái)自動(dòng)生成，也可以直接顯式地定義一個(gè)名為serialVersionUID、類型為long的變量，只要不修改這個(gè)變量值的序列

20、化實(shí)體，都可以相互進(jìn)行串行化和反串行化。 本程序中直接在Person中加入以下的常量即可：,2、 對(duì)象輸出流ObjectOutputStream 一個(gè)對(duì)象如果要進(jìn)行輸出，則必須使用ObjectOutputStream類，此類的定義如下： ObjectOutputStream類屬于OutputStream的子類，此類的常用方法如表所示。 ObjectOutputStream常用方法 此類的使用形式與PrintStream非常相似，在實(shí)例化時(shí)也需要傳入一個(gè)OutputStream的子類對(duì)象，然后根據(jù)傳入的OutputStream子類的對(duì)象不同，輸出的位置也不同。,范例：將Person類的對(duì)象保存在

21、文件中,3、對(duì)象輸入流ObjectInputStream 使用ObjectInputStream可以直接把被序列化好的對(duì)象反序列化。ObjectInputStream的定義如下： ObjectInputStream類也是InputStream的子類，與PrintStream類的使用類似。此類同樣需要接收InputStream類的實(shí)例才可以實(shí)例化。主要操作方法如表所示。,范例：從文件中將Person對(duì)象反序列化（讀?。?從程序的運(yùn)行結(jié)果中可以清楚地發(fā)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了Serializable接口類，對(duì)象中的所有屬性都被序列化，如果用戶想根據(jù)自己的需要選擇被序列化的屬性，則可以使用另外一種序列化接口-Ex

22、ternalizable接口。,4、Externalizable接口 被Serializable接口聲明的類的對(duì)象的內(nèi)容都將被序列化，如果現(xiàn)在用戶希望自己指定序列化的內(nèi)容，則可以讓一個(gè)類實(shí)現(xiàn)Externalizable接口，此接口定義如下： Externalizable接口是Serializable接口的子接口，在此接口中定義了兩個(gè)方法，這兩個(gè)方法的作用如下。 writeExternal(ObjectOutput out)：在此方法中指定要保存的屬性信息，對(duì)象序列化時(shí)調(diào)用。 readExternal(ObjectInput in)：在此方法中讀取被保存的信息，對(duì)象反序列化時(shí)調(diào)用。 這兩個(gè)方法的

23、參數(shù)類型是ObjectOutput和ObjectInput，兩個(gè)接口的定義如下。,范例：修改Person類并實(shí)現(xiàn)Externalizable接口,以上程序中的Person類實(shí)現(xiàn)了Externalizable接口，這樣用戶就可以在類中有選擇地保存需要的屬性或者其他的具體數(shù)據(jù)。在本程序中，為了與之前的程序統(tǒng)一，將全部屬性保存下來(lái)。,范例：序列化和反序列化Person對(duì)象,從以上代碼中可以發(fā)現(xiàn)，使用Externalizable接口實(shí)現(xiàn)序列化明顯要比使用Serializable接口實(shí)現(xiàn)序列化麻煩得多，除此之外，兩者的實(shí)現(xiàn)還有不同，如表12-27所示。,Externalizable接口與Serializ

24、able接口實(shí)現(xiàn)序列化的區(qū)別,實(shí)例操作-單人信息管理程序（1）,將前面的菜單程序進(jìn)行擴(kuò)充，要求增加時(shí)可以增加一個(gè)人的完整信息，人的信息包括姓名和年齡。保存后也可以修改、刪除、查詢此信息。 可以使用對(duì)象序列化保存。此時(shí)程序可以使用前面講解過(guò)的InputData、Person、Operate、Menu幾個(gè)類。需要增加文件操作類，專門負(fù)責(zé)保存和讀取文件的內(nèi)容，并修改Operate類，為其增加具體的操作，此程序的操作如圖所示。,范例：增加文件操作類,實(shí)例操作-單人信息管理程序（2）,以上程序中的類的功能就是向程序中寫(xiě)入對(duì)象和讀取對(duì)象，在操作時(shí)只需要傳入一個(gè)路徑即可。,范例：修改Person類，增加se

25、tter和getter,需要在增加、修改、刪除、顯示的地方編寫(xiě)具體的代碼，但是在修改時(shí)應(yīng)該先查詢出來(lái)，顯示已有的內(nèi)容。,范例：修改操作類,本章要點(diǎn),1本章主要講解了如圖12-34中所列的操作類，在圖中列出了各類間的繼承關(guān)系。,2在Java中使用File類表示文件本身，可以直接使用此類完成文件的各種操作，如創(chuàng)建、刪除等。 3RandomAccessFile類可以從指定的位置開(kāi)始讀取信息，但是要求文件中各個(gè)數(shù)據(jù)的保存長(zhǎng)度必須固定。 4輸入/輸出流主要分為字節(jié)流（OutputStream、InputStream）和字符流（Writer、Reader）兩種，但是在傳輸中以字節(jié)流操作較多，字符流在操作時(shí)使用到緩沖區(qū)，而字節(jié)流沒(méi)有使用到緩沖區(qū)。 5字節(jié)或字符流都是以抽象類的形式定義的，根據(jù)其使用的子類不同，輸入或輸出的位置也不同。 6在IO包中可以使用OutputStreamWriter和InputStreamRe