Java文件与字符流操作全解析

### Java文件与字符流操作全解析 #### 1. 问题引入 假设当前目录下存在文件 "info.dat"，其字节值依次为 10、20 和 30。有一个关于该文件操作的程序，以下是对该程序的几种描述，需要选择正确的一项： - (a) 程序将无法编译，因为有一个未检查的异常未被捕获。 - (b) 程序将编译并打印 10|20|30|Input error。 - (c) 程序将编译并打印 10|20|30|End of stream。 - (d) 程序将编译并打印 10|20|30|，然后阻塞以从文件中读取。 - (e) 程序将编译并打印 10|20|30|，并因未捕获的异常而终止。 #### 2. 字符编码与字符流概述 字符编码是表示字符的方案。Java 程序内部使用 16 位 Unicode 字符编码表示 char 类型的值，但主机平台可能使用其他字符编码来外部表示和存储字符。例如，ASCII 字符编码在许多平台上广泛用于表示字符，但它只是 Unicode 标准的一个小子集。 抽象类 Reader 和 Writer 是使用特定字符编码读写 Unicode 字符的流继承层次结构的根。Reader 是读取 Unicode 字符序列的输入字符流，Writer 是写入 Unicode 字符序列的输出字符流。字符编码用于在外部编码和内部 Unicode 字符之间进行转换。 以下是 java.io 包中一些选定字符流的概述： | 类型 | 描述 | | ---- | ---- | | BufferedReader | 从底层读取器读取字符并进行缓冲。必须指定底层读取器，还可以指定可选的缓冲区大小。 | | InputStreamReader | 从指定的字节输入流读取字符。如果未明确指定字符编码，则使用默认字符编码。 | | FileReader | 使用默认字符编码从文件读取字符。文件可以通过 File 对象、FileDescriptor 或字符串文件名指定。它会自动创建与文件关联的 FileInputStream。 | #### 3. 读取器方法 读取器使用以下方法读取 Unicode 字符： - `int read() throws IOException`：读取一个字符，返回值为 0 到 65535（0x0000 - 0xFFFF）范围内的 int。如果到达流的末尾，则返回 -1。 - `int read(char cbuf[]) throws IOException`：将字符读入字符数组。 - `int read(char cbuf[], int off, int len) throws IOException`：将字符读入字符数组的指定偏移量和长度位置。 - `long skip(long n) throws IOException`：跳过指定数量的字符。 #### 4. 写入器方法 写入器使用以下方法写入 Unicode 字符： - `void write(int c) throws IOException`：接受一个 int 作为参数，但只写入最低有效 16 位。 - `void write(char[] cbuf) throws IOException`：写入字符数组。 - `void write(String str) throws IOException`：写入字符串。 - `void write(char[] cbuf, int off, int length) throws IOException`：写入字符数组的指定部分。 - `void write(String str, int off, int length) throws IOException`：写入字符串的指定部分。 - `void close() throws IOException`：关闭流，释放系统资源。关闭字符输出流会自动刷新流。 - `void flush() throws IOException`：手动刷新字符输出流。 #### 5. 打印写入器 OutputStreamWriter 和 InputStreamReader 类的功能有限，主要用于读写字符。为了写入 Java 原始值和对象的文本表示，应使用 PrintWriter。PrintWriter 可以通过以下构造函数与写入器、字节输出流、File 或字符串文件名进行链式连接： - `PrintWriter(Writer out)` - `PrintWriter(Writer out, boolean autoFlush)` - `PrintWriter(OutputStream out)` - `PrintWriter(OutputStream out, boolean autoFlush)` - `PrintWriter(File file)` - `PrintWriter(File file, String charsetName)` - `PrintWriter(String fileName)` - `PrintWriter(String fileName, String charsetName)` autoFlush 参数指定在调用 PrintWriter 类的任何 println() 方法时是否应刷新 PrintWriter。 以下是 PrintWriter 类的打印方法： | print() 方法 | println() 方法 | | ---- | ---- | | `print(boolean b)` | `println(boolean b)` | | `print(char c)` | `println(char c)` | | `print(int i)` | `println(int i)` | | `print(long l)` | `println(long l)` | | `print(float f)` | `println(float f)` | | `print(double d)` | `println(double d)` | | `print(char[] s)` | `println(char[] ca)` | | `print(String s)` | `println(String str)` | | `print(Object obj)` | `println(Object obj)` | #### 6. 写入文本文件 当使用默认字符编码向文件写入文本时，可以使用以下四种设置 PrintWriter 的方法： - **基于 OutputStreamWriter 链式连接 FileOutputStream**： ```java FileOutputStream outputFile = new FileOutputStream("info.txt"); OutputStreamWriter outputStream = new OutputStreamWriter(outputFile); PrintWriter printWriter1 = new PrintWriter(outputStream, true); ``` - **基于 FileOutputStream**： ```java FileOutputStream outputFile = new F ```