Java-IO流实验

Java-IO流实验攻略

实验目的

通过本实验，学生应该了解和掌握基本的Java IO流的使用方法，包括文件输入/输出流、字符输入/输出流、缓冲输入/输出流和对象输入/输出流等，同时也能够学会如何合理地使用IO流来处理文件读写操作。

实验环境

• Java 8及以上版本
• Eclipse等Java IDE软件

实验步骤

1. 创建文件

首先需要创建一个用于测试的文件，可以使用Eclipse等Java IDE软件在项目的根目录下创建一个名为test.txt的文件，并在里面随意写入一些文本信息。

2. 文件输入/输出流

使用文件输入/输出流可以将一个文件的二进制数据读到Java程序中，并将数据从Java程序输出到文件中。以下是一个使用文件字节输入/输出流的示例，可以在Java程序中实现文件的读/写操作：

import java.io.*;

public class FileIODemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 输入流，将文件读取到程序中
        FileInputStream fileInput = new FileInputStream("test.txt");

        // 输出流，将程序中的文本信息输出到文件中
        FileOutputStream fileOutput = new FileOutputStream("output.txt");

        // 循环输出文件中的每个字节
        int c;
        while((c = fileInput.read()) != -1) {
            // 对每个字节进行处理
            //...
            fileOutput.write(c);
        }

        // 关闭流
        fileInput.close();
        fileOutput.close();
    }
}

3. 字符输入/输出流

使用字符输入/输出流可以读取文本格式的文件，在 Java 语言中有 Reader 和 Writer 两个抽象类来分别提供了字符流的输入和输出方法。以下是一个使用字符输入/输出流的示例，可以在Java程序中实现文件的读/写操作：

import java.io.*;

public class CharIODemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 输入流，将文件读取到程序中
        FileReader fileReader = new FileReader("test.txt");

        // 输出流，将程序中的文本信息输出到文件中
        FileWriter fileWriter = new FileWriter("output.txt");

        // 循环输出文件中的每个字符
        int c;
        while((c = fileReader.read()) != -1) {
            // 对每个字符进行处理
            //...
            fileWriter.write(c);
        }

        // 关闭流
        fileReader.close();
        fileWriter.close();
    }
}

4. 缓冲输入/输出流

缓冲输入/输出流使用了内部缓存来减少读写次数，提高了IO操作效率，同时还支持了一些高级输入/输出操作。以下是一个使用缓冲输入/输出流的示例：

import java.io.*;

public class BufferedIODemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 输入流，将文件读取到程序中
        FileReader fileReader = new FileReader("test.txt");
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(fileReader);

        // 输出流，将程序中的文本信息输出到文件中
        FileWriter fileWriter = new FileWriter("output.txt");
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(fileWriter);

        // 循环输出文件中的每个字符
        String line;
        while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
            // 对每个字符进行处理
            // ...
            bufferedWriter.write(line);
            bufferedWriter.newLine(); // 换行
        }

        // 关闭流
        bufferedReader.close();
        fileReader.close();
        bufferedWriter.close();
        fileWriter.close();
    }
}

5. 对象输入/输出流

对象输入/输出流可以将Java对象序列化为二进制流并写入文件，也可以从二进制流中读入Java对象。以下是一个使用对象输入/输出流的示例：

import java.io.*;

public class ObjectIODemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        // 写入对象到文件中
        ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.dat"));
        objectOutputStream.writeObject(new Person("张三", "男", "1980-01-01", "123456"));
        objectOutputStream.writeObject(new Person("李四", "女", "1985-02-01", "654321"));
        objectOutputStream.close();

        // 从文件中读取对象
        ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.dat"));
        try {
            Person person1 = (Person) objectInputStream.readObject();
            System.out.println(person1);

            Person person2 = (Person) objectInputStream.readObject();
            System.out.println(person2);
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            //...
        }
        objectInputStream.close();

    }

    static class Person implements Serializable {
        private static final long serialVersionUID = 1L;
        private String name;
        private String gender;
        private String birth;
        private transient String idNum; // 忽略被序列化的字段

        public Person(String name, String gender, String birth, String idNum) {
            this.name = name;
            this.gender = gender;
            this.birth = birth;
            this.idNum = idNum;
        }

        public String toString() {
            return "name:" + name + ", gender:" + gender + ", birth:" + birth + ", idNum:" + idNum;
        }
    }
}

实验总结

通过本次实验，我们学习了Java IO流的基本用法，掌握了常用的文件输入/输出流、字符输入/输出流、缓冲输入/输出流和对象输入/输出流等，以及对应的Java类与方法，能够熟练地使用这些方法进行文件读写操作。