JavaI/O系统全面解析

### Java I/O系统全面解析 #### 1. Java 1.0与1.1类的对应关系 在Java的发展过程中，从1.0版本到1.1版本，部分类有了对应关系的变化，如下表所示： | Java 1.0 class | Corresponding Java 1.1 class | | --- | --- | | PrintStream | PrintWriter | | LineNumberInputStream | LineNumberReader | | StreamTokenizer | StreamTokenizer（use constructor that takes a Reader instead） | | PushBackInputStream | PushBackReader | 当需要使用`readLine()`方法时，不应再使用`DataInputStream`，而应使用`BufferedReader`，不过`DataInputStream`仍是I/O库中“首选”的成员。`PrintWriter`的构造函数可以接受任何`OutputStream`对象以及`Writer`对象，方便过渡使用。并且其构造函数有一个选项可实现自动刷新，当设置该标志后，每次调用`println()`都会自动刷新。 还有一些类在Java 1.0和Java 1.1之间保持不变，如`DataOutputStream`、`File`、`RandomAccessFile`和`SequenceInputStream`。特别是`DataOutputStream`，可直接使用，用于以可传输格式存储和检索数据时，会用到`InputStream`和`OutputStream`层次结构。 #### 2. RandomAccessFile类 `RandomAccessFile`用于处理包含已知大小记录的文件，可使用`seek()`方法在不同记录间移动，然后读取或修改记录。这些记录大小不一定要相同，只需能确定其大小和在文件中的位置即可。 `RandomAccessFile`并非`InputStream`或`OutputStream`层次结构的一部分，它实现了`DataInput`和`DataOutput`接口，但与这两个层次结构没有其他关联，是一个独立编写的类，拥有自己的（大多是本地）方法。这可能是因为它的行为与其他I/O类型本质上不同，能够在文件中前后移动。 它的工作方式类似于`DataInputStream`和`DataOutputStream`的组合，还提供了`getFilePointer()`方法来确定文件中的当前位置，`seek()`方法移动到文件中的新位置，`length()`方法确定文件的最大大小。其构造函数需要第二个参数，类似于C语言中的`fopen()`，用于指定是只读（“r”）还是读写（“rw”），不支持只写文件。 以下是一个简单的使用示例： ```java import java.io.RandomAccessFile; import java.io.IOException; public class RandomAccessFileExample { public static void main(String[] args) { try { RandomAccessFile rf = new RandomAccessFile("rtest.dat", "rw"); for (int i = 0; i < 10; i++) { rf.writeDouble(i * 1.414); } rf.close(); rf = new RandomAccessFile("rtest.dat", "rw"); rf.seek(5 * 8); rf.writeDouble(47.0001); rf.close(); rf = new RandomAccessFile("rtest.dat", "r"); for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println("Value " + i + ": " + rf.readDouble()); } rf.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } ``` #### 3. 典型I/O流的使用 虽然可以以多种不同方式组合I/O流类，但通常只会使用几种组合。以下是一个典型I/O配置的示例： ```java //: c11:IOStreamDemo.java // Typical I/O stream configurations. import java.io.*; public class IOStreamDemo { // Throw exceptions to console: public static void main(String[] args) throws IOException { // 1. Reading input by lines: BufferedReader in = new BufferedReader(new FileReader("IOStreamDemo.java")); String s, s2 = new String(); while ((s = in.readLine()) != null) { s2 += s + "\n"; } in.close(); // 1b. Reading standard input: BufferedReader stdin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); System.out.print("Enter a line:"); System.out.println(stdin.readLine()); // 2. Input from memory StringReader in2 = new StringReader(s2); int c; while ((c = in2.read()) != -1) { System.out.print((char) c); } // 3. Formatted memory input try { DataInputStream in3 = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(s2.getBytes())); while (true) { System.out.print((char) in3.readByte()); } } catch (EOFException e) { System.err.println("End of stream"); } // 4. File output try { BufferedReader in4 = new BufferedReader(new StringReader(s2)); PrintWriter out1 = new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter("IODemo.out"))); int lineCount = 1; while ((s = in4.readLine()) != null) { out1.println(lineCount++ + ": " + s); } out1.close(); } catch (EOFException e) { System.err.println("End of stream"); } // 5. Storing & recovering data try { DataOutputStream out2 = new DataOutputStream(new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("Data.txt"))); out2.writeDouble(3.14159); out2.writeChars("That was pi\n"); out2.writeBytes("That was pi\n"); out2.close(); DataInputStream in5 = new DataInputStream(new BufferedInputStream(new FileInputStream("Data.txt"))); BufferedReader in5br = new BufferedReader(new InputStreamReader(in5)); // Must use DataInputStream for data: System.out.println(in5.readDouble()); // Can now use the "proper" readLine(): System.out.println(in5br.readLine()); // But the line comes out funny. // The one created with writeBytes is OK: System.out.println(in5br.readLine()); } catch (EOFException e) { System.err.println("End of stream"); } // 6. Reading/writing random access files RandomAccessFile rf = new RandomAccessFile("rtest.dat", "rw"); for (int i = 0; i < 10; i++) { rf.writeDouble(i * 1.414); } rf.close(); rf = new RandomAccessFile("rtes ```