Java I/O流——面向字符输入/输出流（超详细）
前言上篇文章中，我们学习了Java I/O流——面向字节的输入/输出流（超级详细），字节流中数据的最小单元为字节，而Java采用Unicode字符编码，对每个字符，JVM会为其分配2字节的内存，而用字节流类读/写字符文本会很不方便，因此，java.io包中提供了Reader/Writer类，用表示字符的输入/输出流。字符编码在读/写文本文件时，最主要的问题是进行字符编码的转换。文本文件中字符有可能
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前言
上篇文章中，我们学习了Java I/O流——面向字节的输入/输出流（超级详细），字节流中数据的最小单元为字节，而Java采用Unicode字符编码，对每个字符，JVM会为其分配2字节的内存，而用字节流类读/写字符文本会很不方便，因此，java.io包中提供了Reader/Writer类，用表示字符的输入/输出流。
字符编码
在读/写文本文件时，最主要的问题是进行字符编码的转换。文本文件中字符有可能是采用各种类型的编码。例如：
- String类getBytes(String encode)方法能返回字符串的特定类型的编码，其中encode参数指定编码类型；
- String类不带参数的getBytes()方法则使用本地操作系统的默认字符编码。
在Java程序中，以下两种方式都能获得本地平台的字符编码类型：
System.getProperty("file.encoding"); //方式一
Charset cs=Charset.defaultCharset(); //方式二
System.out.println(cs);注意：Windows操作系统，上面的代码一般会显示“GBK”；而在中文Linux平台上，通常会显示“UTF-8”。
面向字符输入/输出流类
面向字符的输入/输出流类是Reader/Writer的后代，如下图所示：
- Reader类是一个抽象类，提供的方法与InputStream类似只是将基于byte的参数改为基于char；
- Writer类是一个抽象类，提供的方法与OutputStream类似，只是将基于byte的参数改为基于char。
转换流
字符流建立在字节流的基础上，Java可将字节流和字符流互相转换。
Reader和Writer类默认在本地平台的字符编码和Unicode码之间进行转换：
- Reader类：能够将输出流中采用其他编码类型的字节流转换为Unicode字符，再为这些字符分配内存；
- Writer类：将内存中的Unicode字符转换为其他编码类型的字节流，再写到输出流中。
采用特定类型编码的字节流：
- InputStreamReader类：将一个字节流中若干字节解码成字符；
- OutputStreamWriter类：将字符编码成若干字节后写入一个字节流。
在实际应用中要根据流数据的特点来决定是否需要进行转换，例如：标准键盘输入提供的数据是字节形式的，实际上，想从键盘输入的数据是字符系列，因此转换成字符流更符合应用的特点。
使用InputStreamReader将字节流转换为字符流，为了能一次性地从键盘输入一行字符串，再用BufferedReader对字符流进行包装处理：
BufferedReader in=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
String x=in.readLine(); //读取一行字符串转换输入流（InputStreamReader）类
InputStreamReader是Reader的子类，一个InputStreamReader对象接受一个字节输入流作为源，产生相应的UTF-16字符。常用的构造方法有：
- InputStreamReader(InputStream in)：使用默认的字符集编码，将字节输入流转换为字符输入流并读取数据；
- InputStreamReader(InputStream in,Charset c)：按指定字符集的编码从输入流读取数据；
- InputStreamReader(InputStream in,String enc)throws UnsupportedEncodingException：使用指定的字符集编码，将字节输入流转换为字符输入流并读取数据。
转换输入流（InputStreamReader）类实例
使用字符输入流读取文件内容：
import java.io.*;
public class first {
public static void main(String[] args){
String filename="D:/welcome.txt"; //创建一个变量filename存放文件路径
try {
InputStreamReader isr=new InputStreamReader(new FileInputStream(filename),"UTF-8"); //创建转换输入流，按UTF-8的编码从输入流读取数据
int c; //创建int类型变量c
while((c=isr.read())!=-1) //使用while循环读取文件数据
System.out.print((char)c); //输出打印字符
}catch(IOException e) {
e.printStackTrace(); //查看完整错误信息
}
}
}运行结果为：
欢迎学习Java！！！注意：支持汉字的编码字符集有GB2312、GBK、UTF-8、UTF-16。其中GBK是GB2312的扩展，它们均是双字节编码，UTF-16采用定长的双字节，而UTF-8采用变长字节表示不同字符；
转换输出流（OutputStreamWriter）类
OutputStreamWriter类是Writer的子类。一个OutputStreamWriter对象将UTF-16字符转换为指定的字符编码的形式写入字节输出流。常用的构造方法有：
- OutputStreamWriter(OutputStream out)：按默认字符集的编码将字节输出流转换为字符输出流并写入数据；
- OutputStreamWriter(OutputStream out,Charset c)：按指定字符集的编码往输出写入数据；
- OutputStreamWriter(OutputStream out,String enc)throws UnsupportedEncodingException：按名称所指字符集的编码将字节输出流转换为字符输出流写入数据。
转换输出流（OutputStreamWriter）类实例
使用字符输出流往文本文件写入数据
import java.io.*;
public class first {
public static void main(String[] args){
String filename="D:/welcome.txt";
try {
OutputStreamWriter osw=new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(filename),"UTF-8"); //创建转换输出流
osw.write("Hello，我是霖hero博主，一个想当英雄的男人！！！"); //向文本文件写入数据
osw.close(); //关闭文件
}catch(IOException e) {
e.printStackTrace(); //查看所有错误信息
}
}
}FileWriter类
FileWriter类用于写字符文件，每次写入一个字符、一个数组或一个字符串，其类对象通常看成一个以字符为基本单位的无格式字符输出流。其构造方法有：
- FileWriter(File file,boolean append)throws IOException：根据File对象构造一个FileWriter对象，若第二个参数为true，则将字符以添加的方式写入文件尾处，若为false则原有文件内容被清除；
- FileWriter(String fileName,boolean append)throws IOException：根据字符串文件名构造一个FileWriter对象，若第二个参数为true，则将字符以添加的方式写入文件尾处，若为false则原有文件内容被清除。
FileWriter类实例
将九九乘法表写入文本文件中
import java.io.*;
public class first {
public static void main(String[] args) throws IOException{
String filename="D:/table.txt";
FileWriter fw=new FileWriter(filename,true); //创建FileWriter对象
for(int i=1;i<=9;i++) { //利用两个for循环打印九九乘法表
for(int j=1;j<=i;j++) {
String s=i+"*"+j+"="+j*i+" ";
fw.write(s); //将乘法表写入文本文件中
}
fw.write("\r\n"); //写入回车换行符
}
fw.flush(); //强制刷新流
}
}运行结果为：
FileReader类
FileReader类用于读字符文件，每次读取一个字符或一个字符数组，其类对象通常看成一个以字符为基本单位的无格式字符输入流。其构造方法有：
- FileReader(String fileName)throws FileNotFoundException：在给定中的文件名读取数据的情况下创建一个新的FileReader类；
- FileReader(File file)throws FileNotFoundException：在给定中的File参数读取数据的情况下创建一个新的FileReader类。
FileReader类实例
读取上面FileReader类实例中的table.txt文件中的九九乘法表
import java.io.*;
public class first {
public static void main(String[] args) throws IOException{
FileReader fr=new FileReader("D:/table.txt"); //创建FileReader对象
int c;
while((c=fr.read())!=-1) { //读取文件中的内容
System.out.print((char)c); //将c转换为char类型并输出文件中的内容
}
}
}运行结果为：
BufferedWriter类
BufferedWriter是带缓冲的字符流，可用于以文本行为单位处理文本的场合，其常用的方法有：
- BufferedWriter(Writer out)：将输出流out转换成带缓冲的字符流，缓冲区大小为系统默认的；
- BufferedWriter(Writer out,int sz)：将流out转换成带缓冲的字符流，缓冲区大小为sz；
- void newLine()throws IOException：写入行结束标记，该标记不是简单的换行符('\n')，而是由系统定义的属性line.separator。
BufferedWriter类实例
将100以内所有的质数写入文本文件，要求每10个数一行。
import java.io.*;
public class first {
static boolean isPrime(int n) {
for(int i=2;i<=n/2;i++) //判断是否为质数
if(n%i==0)
return false;
return true;
}
public static void main(String[] args) throws IOException{
BufferedWriter bw=new BufferedWriter(new FileWriter("D:/number.txt")); //创建BufferedWriter对象
int j=0;
for(int i=2;i<=100;i++) {
if(isPrime(i)) {
j++;
String s=String.valueOf(i);
String s1=s+" ";
bw.write(s1); //写入数据到文本文件中
if(j==10) {
j=0;
bw.newLine(); //当j=10时，写入一个换行符
}
}
}
bw.flush(); //强制刷新流
bw.close(); //关闭文本文件
}
}
运行结果为：
BufferedReader类
BufferedReader是带缓冲的字符流，可用于以文本行为单位处理文本的场合，其常用的方法有：
- BufferedReader(Reader in)：将输入流in转换成带缓冲的字符流，缓冲区大小系统默认的；
- BufferedReader(Reader in ,int sz)：将流in转换成带缓冲的字符流，缓冲区大小为sz；
- String readLine()throws IOException：从输入流中读取一行字符，行结束标志为回车('\r')/换行('\n')或连续的回车换行符(''r''\n')。
BufferedReader类实例
打印输出BufferedWriter类实例对象中的number.txt文件中的数据。
import java.io.*;
public class second {
public static void main(String[] args)throws IOException {
BufferedReader br=new BufferedReader(new FileReader("D:/number.txt")); //创建BufferedReader对象
int c; //创建int型变量c
while((c=br.read())!=-1) //判断是否读完文本中的数据
System.out.print((char)c); //将int型转换为char型并输出
System.out.println();
}
}
运行结果为：
PrintWriter类
文本文件的输出流有FileWriter类，该类通常是以字符为单位写入文本文件，但有时需要以Java的基本数据类型为单位写入文本文件，使用FileWriter类写入处理起来不是很方便，因此Java引入PrintWriter类进行此类文本的输出。其构造方法有：
- PrintWriter(Writer out)：将任意一个字符输出流out串接成一个PrintWriter对象，不自动刷空流；
- PrintWriter(Writer out,boolean autoFlush)：将任意一个字符输出流out串接成一个PrintWriter对象，若boolean值为true则自动刷空流；
- PrintWriter(OutputStream out)：将任意一个字符输出流out串接成一个PrintWriter对象，不自动刷空流；
- PrintWriter(OutputStream out,boolean autoFlush)：将任意一个字节输出流out串接成一个PrintWriter对象，若boolean值为true则自动刷空流。
PrintWriter类实例
如果一个四位数是11的倍数且十位数字加上百位数字刚好等于前位数字，则将该四位数写入文本文件中。
import java.io.*;
public class printWriter {
public static void main(String[] args)throws IOException{
FileWriter fw=new FileWriter("D:/four.txt"); //创建FileWriter对象
PrintWriter pw=new PrintWriter(fw); //创建PrintWriter对象
int num=0;
for(int i=1000;i<10000;i++) { //利用for循环获得各个位的数字
int A=i/1000; //千位上的数
int B=i/100%10; //百位上的数
int C=i/10%10; //十位上的数
if(i%11==0&&A==B+C) { //如果是11的倍数，且十位数字加百位数字等于千位数字
pw.print(i+" "); //打印输出该四位数
if(++num==10) { //每十个数换一行
num=0;
pw.println();
}
}
}
fw.close(); //关闭文本文件
}
}运行结果为：
最后
好了，关于Java I/O流——面向字符输入/输出流的知识学到这里，谢谢观看！！！
我们下篇文章再见！！！
成功不是将来才有的，而是从决定去做的那一刻起，持续累积而成。
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