Java系列第九章- IO流

1. 初识IO流

IO流：存储和读取数据的解决方案

比如：

在玩游戏的时候，游戏进度的数据是保存在内存当中的
内存中的数据特点就是不能永久化的存储程序，程序停止，数据丢失
这时就需要添加一个存档功能，在存储的过程当中就是把数据保存到文件当中

想实现以上：

1. 要知道文件在哪里
2. 要知道如何进行数据传输，包括如何保存数据、如何读取数据
3. IO流就是为此出现的，其与File文件息息相关

File类只能对文件本身进行操作，不能读写文件里面储存的数据

IO流做的事情：
IO流：用于读写文件中的数据（可以读写文件，或网络中的数据…）

1. output：写出数据，把程序中的数据保存到本地文件当中
2. input：读取数据，把本地数据加载到程序当中

IO流中，谁在读，谁在写？以谁为参照物看读写的方向呢？
以程序（内存）为参照物进行读写

IO流的分类：

纯文本文件：Windows自带的记事本打开能读懂的文件

小结：

2. IO流的体系

2.1 字节流

字节流子类：

字节流读取中文的时候会出现乱码，文件中不要有中文

2.1.1 FileOutputStream 字符串输出流

FileOutputStream

操作本地文件的字节输出流，可以把程序中的数据写到本地文件中

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建对象//写出 输出流 OutputStream//本地文件 File//异常抛出处理，检查一下当前文件下是否有a.txtFileOutputStream fos = new FileOutputStream("javaprogram1\\a.txt");//写出数据fos.write(97);//3.释放资源fos.close();}}

图解：

FileOutputStream的原理

就是创建了一个程序与文件之间的通道
write就是将书写的内容通过通道传输到文件之中
close就是再将这个连接的通道“敲碎”

2.1.1 - I 字符串输出流的细节

1、创建字节输出流对象

• 细节1：参数是字符串表示的路径或者是File对象都是可以的
• 细节2：如果文件不存在会创建一个新的文件，但是要保证父级路径是存在的
• 细节3：如果文件已经存在，则会清空文件

2、写数据

• 细节：write方法的参数是整数，但是实际上写道本地文件中的是整数在ASCII上对应的字符
  比如：97 - a；100 - d
  如果想要写入97，就57-"9"，55 - "7"写两次
  

3、释放资源

• 每次使用完流之后都要释放资源，就是将文件从内存运行中停止，这样后续就能够继续操作文件了，不然是操作不了的

2.1.1 - II FileOutputStream写数据的3种方式

1.一次写一个字节数据

2.一次写一个字节数组的数据

原本a.txt文件存在，那么清空时就把文件内容删除掉，然后重新写入想要的内容，所以不会是覆盖效果

3.一次写一个数组的部分数据

关于wirte的第三种使用：

• 参数一：数组
  参数二：起始索引
  参数三：个数

2.1.1 -III FileOutputStream写数据的两个小问题

写数据的两个小问题：想要换行写以及再次写不会清空而是继续写的续写

换行写：
再次写出一个换行符就可以了

1. windows：\r\n， \r表示回车，\n表示换行
2. Linux：\n
3. Mac:\r

细节:

• 在Windows操作系统当中，java对回车换行进行了优化，
  虽然完整的是\r\n，但是我们写其中一个\r或者\n就可以
  java也可以实现换行，因为java在底层会补全

建议：

不要省略，还是写全了

续写：
如果想要续写，打开续写开关即可
开关位置：创建对象的第二个参数
默认false：表示关闭续写，此时创建对象会清空文件
手动传递true：表示打开续写，此时创建对象不会清空文件

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建对象FileOutputStream fos = new FileOutputStream("javaprogram1\\a.txt",true);//写出数据String str = "fklwesnmfgklsdrniogjdlsdkg";byte[] bytes1 = str.getBytes();fos.write(bytes1);String wrap = "\r\n";//换行符byte[] bytes2 = wrap.getBytes();fos.write(bytes2);String str2 = "6666666666";byte[] bytes3 = str2.getBytes();fos.write(bytes3);//3.释放资源fos.close();}}

小结：

2.1.2 FileInputStream 字符串输入流

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {FileInputStream fis = new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt");int b1 = fis.read();//只能读取一个字符，读不到了就返回-1System.out.println(b1);fis.close();}}

如果还想读后面的数据，笨方法是一个一个写

2.1.2 - I FileInputStream 书写细节

1、创建字节输入流对象

细节：如果文件不存在，就直接报错

java为什么会这么设计呢？

• 输出流：不存在，创建——把数据写到文件当中
• 输入流：不存在，为什么不直接创建而是报错？ 因为创建出来的文件是没有数据的，没有任何意义。

所以java就没有设计这种无意义的逻辑，文件不存在直接报错

程序中最重要的是：数据

2、读取数据

• 细节1：一次读一个字节，读出来的是数据在ASCII上对应的数字
• 细节2：读到文件末尾了，read方法返回-1
• 细节3：如果后面是空格，空格对应的ASCII码是32
• 细节4：如果后面是-1的，那么读取时先读-，再读1，不会把其作为一个整体
  

3、释放资源

• 细节：每一次使用完流必须要释放资源

2.1.2 - II FileInputStream 循环读取

    public static void main(String[] args) throws IOException {FileInputStream fis = new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt");//循环读取int b;while((b=fis.read())!=-1){System.out.print((char)b);}fis.close();}a.txt：
fsdejfkijsadrhgeasdklhgukjsadrhg

为什么要定义b，我把读取到的数据直接进行判断然后打印不行吗？

比如：

    public static void main(String[] args) throws IOException {FileInputStream fis = new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt");//循环读取while ((fis.read()) != -1) {System.out.println(fis.read());}fis.close();}a.txt：
abcde

read：表示读取数据，而且每读取一个数据就移动一次指针

1. 当写了两个read的时候，在开始的时候读取到a进入到循环体当中，又调用了一次fis.read，所以第二次读的时候读到b，也就是98
2. 再次进行循环，循环中又有一个read，第三次读取读到c，然后到循环体中第四次读取读到d，所以就是100
3. 再循环，第五次读到e，到循环体中第六次读取，往后指针指向为空，所以返回-1

2.2 文件拷贝

    public static void main(String[] args) throws IOException {//读取文件FileInputStream fis = new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt");//要拷贝到的文件FileOutputStream fos = new FileOutputStream("javaprogram1\\b.txt");//循环读取int b;long beginTime = System.currentTimeMillis();//开始时间while ((b = fis.read()) != -1) {fos.write(b);}//一个释放资源原则：先开的最后关闭fos.close();fis.close();//计算拷贝时间long endTime = System.currentTimeMillis();//结束时间System.out.println("拷贝文件花费了：" + (endTime - beginTime) + "毫秒");}

2.2.1 文件拷贝的弊端

为什么会慢呢？

2.2.2 FileInputStream 一次读取多个字节

   public static void main(String[] args) throws IOException {//读取文件FileInputStream fis = new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt");//设计读取的数组byte[] bytes = new byte[2];//一次读取多个字节数据，具体读多少，跟数组长度有关//返回值：本次读取到了多少给字节数据int len1 = fis.read(bytes);System.out.println(len1);String str1 = new String(bytes);System.out.println(str1);int len2 = fis.read(bytes);System.out.println(len2);String str2 = new String(bytes);System.out.println(str2);int len3 = fis.read(bytes);System.out.println(len3);String str3 = new String(bytes);System.out.println(str3);//为什么是ed？int len4 = fis.read(bytes);System.out.println(len4);//-1String str4 = new String(bytes);System.out.println(str4);//为什么最后还是edfis.close();}

图解：
第一次读取：

第二次读取：

• 在第二次读取到cd的时候，会把原来ab的位置覆盖
  然后把数组里面的内容拿出来变成字符串，所以打印cd
  

第三次读取：

• 第三次读取的时候，数据只剩下e没有两个，所以只能读到一个e把c覆盖了，而d没有被覆盖
  读了一个数据，所以这次len为1
  因此，在读取的时候打印的就是e和残留的d
  
  如果还要读取第四次，那么不管还是原来空参的read方法，还是现在带有数组的read方法，只要读不到数据方法就返回-1，还要打印的话里面数组数据没有被任何数据覆盖，所以打印的就是ed

解决方案：
字符串中的方法可以把字节数组的一部分变成字符串

    public static void main(String[] args) throws IOException {//读取文件FileInputStream fis = new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt");//设计读取的数组byte[] bytes = new byte[2];//一次读取多个字节数据，具体读多少，跟数组长度有关//返回值：本次读取到了多少给字节数据int len1 = fis.read(bytes);System.out.println(len1);String str1 = new String(bytes,0,len1);//表示每次获取数组中从0索引开始，一共要把len1个元素变成字符串System.out.println(str1);int len2 = fis.read(bytes);System.out.println(len2);String str2 = new String(bytes,0,len2);System.out.println(str2);int len3 = fis.read(bytes);System.out.println(len3);String str3 = new String(bytes,0,len3);System.out.println(str3);fis.close();}

2.2.3 文件拷贝改写

    public static void main(String[] args) throws IOException {//读取文件FileInputStream fis = new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt");FileOutputStream fos = new FileOutputStream("javaprogram1\\b.txt");//拷贝int len;long start = System.currentTimeMillis();byte[] bytes = new byte[1024];while((len=fis.read(bytes))!=-1){fos.write(bytes,0,len);System.out.println(len);}//释放资源fos.close();fis.close();long end = System.currentTimeMillis();System.out.println((end - start)+"毫秒");}

2.3 字符流

2.3.1 FileReader

2.3.1 - I 空参read

1、创建字符输入流对象

2、读取数据

3、释放资源

read() 细节：

1. read():默认也是一个字节一个字节的读取的，如果遇到中文就会一次读取多个
2. 在读取之后，方法的底层还会进行解码并转成十进制
   最终把这个十进制作为返回值
   这个十进制的数据也表示在字符集上的数字

英文：
文件里面的二进制数据比如 0110 0001
read方法进行读取，解码并转成十进制比如27721

想要看到中文汉字，就是把这些十进制数据，再进行强转就可以了

    public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建对象并关联本地文件FileReader fr = new FileReader("javaprogram1\\a.txt");//2.读取数据//字符流的底层也是字节流，默认也是一个字节，UTF-8一次读三给字节//如果遇到中文就会一次读取多个，GBK一次读两个字节，UTF-8一次读三个字节int ch;while((ch= fr.read())!=-1){System.out.print((char) ch);}//3.释放资源fr.close();}

2.3.1 - II 有参read

    public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建对象并关联本地文件FileReader fr = new FileReader("javaprogram1\\a.txt");char[] chars = new char[2];int len;//read(chars)：读取数据，解码，强转三步合并了，把强转之后的字符放到数组当中//相当于空参的read+强转类型转换while ((len= fr.read(chars))!=-1){//把数组中的数据变成字符串再进行打印System.out.print(new String(chars,0,len));}fr.close();}

2.3.1- III 字符输入流原理解析

创建输入流对象，底层会创建长度为：8192的字节数组——缓冲区

1、在内存中定义未赋值的变量ch

2、第一次读取，判断数据是否可以被读取；如果没有，从文件中读取数据，尽可能装满缓冲区，每次都从缓冲区中读取数据提高效率

3、第一次从缓冲区中读，读的是第一个字节，按照UTF-8的形式进行解码并且转成十进制，再赋值给变量ch，所以其记录的就是97，然后强制打印a

4、第二次读取中，发现剩下的3个字节是中文的，所以一次性会读取3个字节按照UTF-8的形式进行解码，转成十进制25105，再赋值给ch，然后强转成字符再进行打印

5、第三次读取中，发现在内存当中已经没有要读的东西了，然后从文件中读取。但是，文件中也没有剩余的数据了，那么就返回-1，最后把-1赋值给ch

    public static void main(String[] args) throws IOException {FileReader fr = new FileReader("javaprogram1\\a.txt");fr.read();//把文件中的数据放到缓冲区当中//然后被FileWriter清空了文件FileWriter fw = new FileWriter("javaprogram1\\b.txt");//如果再次使用fr进行读取，会读取到数据吗？//会把缓冲区中的数据全部读取完毕，但是只能读取缓冲区中的数据，文件中剩余数据无法再次读取//因为已经被清空掉了int ch;while((ch=fr.read())!=-1){System.out.print((char)ch);}fw.close();fr.close();}

2.3.2 FileWriter

FileWriter构造方法：

FileWriter成员方法：

FileWriter书写细节：

    public static void main(String[] args) throws IOException {FileWriter fw = new FileWriter("javaprogram1\\a.txt");//写出一个字符fw.write(25105);//我//写出一个字符串fw.write("我是煞笔");//我是煞笔//写出一个字符串数组char[] chars = {'a','b','c','我'};fw.write(chars);//abc我//写出字符数组的一部分fw.write(chars,0,2);//abfw.close();}

2.3.2 - I 字符输入流原理解析

在写出的时候，它会把所有的数据按照UTF-8进行编码，一个中文变成3个字节，一个英文变成1个字节

跟字节流是不一样的：
字节流是没有缓冲区，是直接写到文件当中的目的地
字符流是有缓冲区的

• 那么数据是什么时候才能真正地保存到目的地呢？
  

flush和close方法

区别：

1. 如果用flush，那么下面还可以继续写数据
2. 如果用close，那么就直接关流，下面写数据就报错

当数据超过缓冲区的存储时，比如8193，缓冲区放不下，那么此时缓冲区装不下，其数据就会自动地保存到文件当中

flush方法相当于把已经放到缓冲区的数据，刷新到本地文件，所以当程序运行完毕之后，上面的数据在文件当中就已经有了，而下面的数据还在缓冲区当中

如果下面进行关流，那么它在断开链接之前，首先会检查一下缓冲区里面有没有数据。如果有，就会把剩余的所有数据都刷新到本地当中

2.4 字节流和字符流综合练习

2.4.1 练习一：拷贝文件夹

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建数据源File src = new File("F:\\aaa\\ccc");//2.创建对象表示目的地File dest =new File("F:\\aaa\\fff");//3.调用方法开始拷贝copydir(src,dest);}public static void copydir(File src,File dest) throws IOException {dest.mkdirs();//如果dest文件夹不存在那么自动创建//1.进入数据源File[] files = src.listFiles();//2.遍历数组if(files!=null){for (File file : files) {if(file.isFile()){//3.判断为文件，就用字节流拷贝//拷贝的时候一定是从文件开始，从文件结束FileInputStream fis = new FileInputStream(file);//假设a.txt//所以拷贝的时候要拷贝到dest文件夹里面FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File(dest,file.getName()));//将其拷贝到dest当作，这个文件也叫了a.txt//利用字节数组进行拷贝，速度快点byte[] bytes = new byte[1024];int len;while((len=fis.read())!=-1){fos.write(bytes,0,len);}fos.close();fis.close();System.out.println("拷贝成功");}else {//4.为文件夹，就递归//第二个参数表示要拷贝文件夹的里面copydir(file,new File(dest,file.getName()));}}}}
}

2.4.2 练习二：加密和解密文件夹

了解^:异或，在二进制下两给相同就false，两个不同就true

加密：

   public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建对象关联原始文件FileInputStream fis = new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt");//2.创建对象关联加密文件FileOutputStream fos = new FileOutputStream("javaprogram1\\b.txt");//3.加密处理int b;while((b=fis.read())!=-1){fos.write(b^2);//数字任意定}//4.释放资源fos.close();fis.close();}

2.4.3 练习三：修改文件夹中的数据

1.

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.读取数据//在读取的时候我需要的是那个整体，而不是直接索引打印，这样的话只能看而不能用//所以要把其拼接到StringBuilder当中FileReader fr = new FileReader("javaprogram1\\a.txt");StringBuilder sb = new StringBuilder();int b;while ((b = fr.read()) != -1) {sb.append((char) b);}fr.close();System.out.println(sb);//2.排序//那就先把StringBuilder里面的数据先变成字符串之后才能调用split方法按照 - 进行切割String sbStr = sb.toString();String[] arrStr = sbStr.split("-");//然后想要把字符串变成int类型的，就循环一遍用Integer.parseInt，然后把转换的数存到数组当中ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();for (String s : arrStr) {int i = Integer.parseInt(s);list.add(i);}Collections.sort(list);System.out.println(list);//3.写出FileWriter fw = new FileWriter("javaprogram1\\b.txt");for (int i = 0; i < list.size(); i++) {if (i == list.size() - 1) {fw.write(list.get(i) + "");} else {fw.write(list.get(i) + "-");}}fw.close();}}

2.简化版

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.读取数据//在读取的时候我需要的是那个整体，而不是直接索引打印，这样的话只能看而不能用//所以要把其拼接到StringBuilder当中FileReader fr = new FileReader("javaprogram1\\a.txt");StringBuilder sb = new StringBuilder();int b;while ((b = fr.read()) != -1) {sb.append((char) b);}fr.close();System.out.println(sb);//2.排序Integer[] arr = Arrays.stream(sb.toString().split("-")).map(Integer::parseInt)//方法引用，把字符串转换为整数.sorted()//默认升序排序.toArray(Integer[]::new);//排完后收集起来，收集到int类型的数组当中System.out.println(Arrays.toString(arr));//3.写出FileWriter fw =new FileWriter("javaprogram1\\b.txt");//那么用上面去把数组里面的 ，变成 - 呢？//用repalce方法String s = Arrays.toString(arr).replace(",", "-");//根据数组逗号位置，从索引1开始截取，到数组最后一个位置停止String result = s.substring(1, s.length() - 1);System.out.println(result);fw.write(result);fw.close();}}

3. IO流中不同JDK版本捕获异常的方式

老版本try…catch下面还有个finally

特点：finally里面的代码一定被执行，除非虚拟机停止（JVM退出），什么意思？

如果在try当中写了一个system.exit(0)或者因为其他原因导致虚拟机都停止了，那么finally里面的代码是执行不到的

所以就非常适合将释放资源等扫尾代码放到finally之中

麻烦代码：

public class Main {public static void main(String[] args) {//ctrl + alt + t 快捷迅速环绕FileInputStream fis = null;FileOutputStream fos = null;try {//读取文件fis = new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt");fos = new FileOutputStream("javaprogram1\\b.txt");//拷贝int len;byte[] bytes = new byte[1024];while ((len = fis.read(bytes)) != -1) {fos.write(bytes, 0, len);System.out.println(len);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}finally {//释放资源//fos fis只能在try里面的局部变量中使用//一般来说可以把其放到大括号外面，但这次不能把整个创建对象都放到外面去//因为这个创建对象的代码它是有编译时异常的，但如果放到外面没有初始化那也会报错//所以放到外面只定义空值，而不会去创建其对象//之后报错的就是close方法，还要对其进行异常处理//再嵌套try……catch方法即可//可如果读入文件的时候没有当前路径，fis记录的值就还是null//在finall用null去调用方法，就肯定会报空指针异常//因此还要写一个非空判断if(fos != null){try {fos.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if(fis != null){try {fis.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}
}

简化代码的接口：
在JDK7的时候java推出了一个简单的接口AutoCloseable

不同JDK下的书写方式：
JDK7的方法了解就行，JDK7注意：

不能把所有创建对象的代码都写在小括号当中，只有实现了AutoCloseable的类才能在小括号当中创建对象

JDK7写法：

    public static void main(String[] args) {try (FileInputStream fis = new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt");FileOutputStream fos = new FileOutputStream("javaprogram1\\b.txt")){//拷贝int len;byte[] bytes = new byte[1024];while((len=fis.read(bytes))!=-1){fos.write(bytes,0,len);System.out.println(len);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}//释放资源的代码直接不要}

JDK9写法：

public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {//在外面进行抛出处理FileInputStream fis = new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt");FileOutputStream fos = new FileOutputStream("javaprogram1\\b.txt");try (fis ; fos){//拷贝int len;byte[] bytes = new byte[1024];while((len=fis.read(bytes))!=-1){fos.write(bytes,0,len);System.out.println(len);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}//释放资源的代码直接不要}

4.字符集

4.1 计算机储存规则

4.2 ASCII 字符集

首先是熟悉的ASCII表，就是一个字符集，也叫做编码表
128个数据（对于西方的sucker来说足够使用了）

所以计算机在存储英文的时候一个字节就足以

ASCII编码规则：前面补0，补齐8位
解码直接转，前面补不补零无所谓

如果是汉字该怎么办？

4.3 GBK 字符集

英文用一个字节存储，完全兼容ASCII
GBK英文编码规则：不足8位，前面补0

汉字：两个字节存储
前面的字节叫做高位字节
后面的字节叫做低位字节
高位字节二进制一定以1开头，转成十进制之后是一个负数
汉字编码规则：不需要变动

英文与中文的比较：


小结：

4.4 字符集详解

本来可以用1个字节表示的，却硬要用2个字节，导致空间过于浪费

所以后面又出了UTF-8编码规则：

比如英文UTF-8编码时：

中文UTF-8编码时：

练习：

UTF-8是一个字符集吗？
不是，UTF-8只是字符集中的一个编码方式

小结：

4.5 乱码

原因1：读取数据时未读完整个汉字
原因2：编码和解码时的方式不统一

2.

如何不产生乱码？

在拷贝的时候，数据没有丢失，在用记事本打开的时候用的字符集和编码表，同数据源是一样的，那是不会出现乱码的

4.6 编码和解码的方法

    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException, UnsupportedEncodingException {//1.编码String str = "ai你哟";byte[] bytes1 = str.getBytes();//-28-67-96表示你  -27-109-97表示哟System.out.println(Arrays.toString(bytes1));//这个GBK方式有编译时异常，抛出即可byte[] bytes2 = str.getBytes("GBK");System.out.println(Arrays.toString(bytes2));//-60 -29组成 你  -45 -76组成哟//2.解码String s1 = new String(bytes1);System.out.println(s1);String s2 = new String(bytes1, "GBK");System.out.println(s2);//当原本用UTF-8的编码却用GBK解码，结果就会出现乱码}

5.IO流体系高级流

5.1 缓冲流

缓冲流一共有四种

5.1.1 字节缓存流

第一个构造是关于字节输入流，在它里面会默认有一个8192长度的缓冲区
第二个是除了传递一个字节输入流以为，还能手动设定缓冲区的大小

小练习：

1.一次操作一个字节

    public static void main(String[] args) throws IOException {BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("javaprogram\\a.txt"));BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("javaprogram\\b.txt"));int b;while((b=bis.read())!=-1){bos.write(b);}//释放资源//为什么只需要关闭缓冲流，而基本流不用关闭了？//源码在关闭缓冲流的时候会自动关闭基本流bos.close();bis.close();}

2.一次读写多个字节

    public static void main(String[] args) throws IOException {BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("javaprogram\\a.txt"));BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("javaprogram\\b.txt"));byte[] arr= new byte[3];int len;while((len=bis.read(arr))!=-1){bos.write(arr,0,len);}//释放资源//为什么只需要关闭缓冲流，而基本流不用关闭了？//源码在关闭缓冲流的时候会自动关闭基本流bos.close();bis.close();}

5.1.1 - I 字节缓存流提高效率原理

真正把数据写到文件的还是基本流，它会把缓冲区中的数据写道本地文件当中

细节：缓存输入流的缓冲区与缓冲输出流的不是一同个东西

中间的变量b就是充当一个倒手，在左右这两个缓冲区之间进行来回的倒腾数据，这一段都是在内存当中进行的，运行速度很快
所以倒手的时间可以忽略不记，其真正节约的是读和写时，跟硬盘打交道的时间

数组的倒手，运行更快

5.1.2 字符缓存流

字符缓冲流的构造方法：

字符缓冲流的特有方法：

方法会自动判断你是上面操作系统

1.单行输入

    public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建字符缓冲流的对象BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("javaprogram1\\a.txt"));//2.读取数据//细节//readLine方法在读取的时候，一次读一整行，遇到回车换行结束//         但是不会把回车换行读到内存当中String lien1 = br.readLine();System.out.println(lien1);String line2 = br.readLine();System.out.println(line2);br.close();}

2.全部输入

    public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建字符缓冲流的对象BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("javaprogram1\\a.txt"));String line;while((line=br.readLine())!=null){System.out.println(line);}}

3.字符缓冲输出

    public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建字符缓冲流的对象BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("javaprogram1\\b.txt"));//2.写出bw.write("阿斯蒂芬和");//换行 br.wirte("\r\n")这个方法不够跨平台bw.newLine();//这个方法是BufferedWriter这个类独有的换行bw.close();}

小结：

5.1.3 综合练习

5.1.3 - I 练习一：拷贝文件

方法2和4都是比较快的

5.1.3 - II 练习二：拷贝文件

1.ArrayList排序

  public static void main(String[] args) throws IOException {BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("javaprogram1\\a.txt"));String line;ArrayList<String> list = new ArrayList<>();while((line=br.readLine())!=null){list.add(line);}br.close();//2.排序//排序规则：按照每一行前面的序号进行排序Collections.sort(list, new Comparator<String>() {@Overridepublic int compare(String o1, String o2) {//获取o1 o2int i1 = Integer.parseInt(o1.split("\\.")[0]);int i2 = Integer.parseInt(o2.split("\\.")[0]);return i1-i2;//1 2 3 4 5 6..}});//写出BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("javaprogram1\\b.txt"));for (String s : list) {bw.write(s);bw.newLine();}bw.close();}

2.TreeMap排序

    public static void main(String[] args) throws IOException {BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("javaprogram1\\a.txt"));String line;//2.排序TreeMap<Integer,String> tm = new TreeMap<>();while((line=br.readLine())!=null){String[] arr = line.split("\\.");//0索引时 表序号  1索引时  表内容tm.put(Integer.parseInt(arr[0]),arr[1]);//要是想看到序号arr[1]变成line就行}System.out.println(tm);br.close();//写出BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("javaprogram1\\b.txt"));//然后获取treemap的每个键值对对象entrySet,然后遍历Set<Map.Entry<Integer, String>> entries = tm.entrySet();for (Map.Entry<Integer, String> entry : entries) {//entry表示每个键值对，获取其值String value = entry.getValue();bw.write(value);bw.newLine();}bw.close();}

5.1.3 - III 练习三：软件运行次数

IO流原则：

什么时候用就什么时候创建
什么时候不用再什么时候关闭

    public static void main(String[] args) throws IOException {BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("javaprogram1\\a.txt"));String line = br.readLine();//0 字符串int count = Integer.parseInt(line);//表示当前软件又运行了一次count++;//1//2.判断if(count<=3){System.out.println("欢迎使用本软件，第"+count+"次免费使用");}else{System.out.println("本软件只能免费使用3次");}//3.把当前自增之后的count写出到文件当中，这样就可以保证每次重新调用的时候count不被刷新BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("javaprogram1\\a.txt"));bw.write(count+"");//后面加""的目的是让其变为字符串bw.close();}

5.2 转换流

转换流是字符流和字节流之间的桥梁

当创建了转换流对象的时候，需要包装一个字节输入流，再包装之后这个字节流它就变成了字符流，就拥有了字符流的特性：

1. 读取数据不会乱码
2. 可以根据字符集一次读取多个字节

所以转换流的输入流也叫InputStreamReader
前面的InputStream表示可以把字节流转换成字符流，后面的Reader表示转化流本身是字符流的一员，爹是Reader

同理，转化流的输出流叫OutputStreamReader

idea默认的字符编码是UTF-8
文件另存的文件编码ANSI就是GBK

1. 第一个参数的是需要关联一个字节输入流，使用平台默认的字符编码
2. 第二个参数除了关联字节输入流以外，还需要指定char set name字符编码，可以小写也可以大写（专业点）
3. 下面两个同理一样的，一般都是用上面两个

5.2.1 基本练习

5.2.1 - I 练习1：手动创建GBK文件把中文读取到内存当中

    public static void main(String[] args) throws IOException {InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("javaprogram1\\gbkfile.txt"),"GBK");int ch;while((ch=isr.read())!=-1){System.out.print((char)ch);}isr.close();System.out.println("------------------------------");FileReader fr = new FileReader("javaprogram1\\gbkfile.txt", Charset.forName("GBK"));int b;while((b=fr.read())!=-1){System.out.print((char)b);}fr.close();}

基本流里指定用来表示字符编码的，使用Charset.forName

5.2.2 - II 把一段中文按照GBK的形式写到本地文件

• 需求2

    public static void main(String[] args) throws IOException {OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("javaprogram1\\gbkfile.txt"),"GBK");osw.write("李在干神魔");osw.close();//上面这个方法了解一下就行了FileWriter fw = new FileWriter("javaprogram1\\gbkfile.txt");fw.write("李在干神魔");fw.close();}

5.2.3 - III 将本地文件的GBK转换为UTF-8

• 需求3
  JDK11以前的方案

    public static void main(String[] args) throws IOException {InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("javaprogram1\\gbkfile.txt"),"GBK");OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("javaprogram1\\a.txt"),"UTF-8");int b;while((b= isr.read())!=-1){osw.write(b);}osw.close();isr.close();}

替代方案：

5.2.4 - IIIV

    public static void main(String[] args) throws IOException {FileInputStream fis = new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt");//用fis读取肯定会有乱码，所以要把字节流变成字符流InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis);//要读一整行InputStreamReader搞定不了，缓冲流才行BufferedReader br = new BufferedReader(isr);String line;while ((line=br.readLine())!=null){System.out.println(line);}br.close();}

总结：

5.3 序列流（对象操作输出流）

5.3.1 序列化流（对象操作输出流）

区别于直接写对象进文件当中，序列化流写进的数据我们看不懂，要通过反序列化流把数据

Serializable接口里面是没有抽象方法，这被称为标记型接口。可以理解成：一个物品的合格证

一旦实现了这个接口，那么就表示当前的类就可以被序列化

    public static void main(String[] args) throws IOException {Student stu = new Student("magua",24);//创建序列化流的对象/对象操作输出流ObjectOutputStream oos =new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("javaprogram1\\a.txt"));//写出数据oos.writeObject(stu);oos.close();}

5.3.2 反序列化流（对象操作输出流）

    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt"));Object o = ois.readObject();System.out.println(o);ois.close();}

如果说一个类实现了一个接口，表明这个类就是可序列化的，那么Java底层会根据其成员变量、静态变量、构造方法、成员方法……计算出里面的序列号，也就是版本号


但是此时如果修改了里面javabean里面的代码，就会重新计算其版本号。当用反序列化流读取版本号1到内存时，两个版本号不一样就直接报错

处理方案：

固定版本号就行了

static：表示这类的所有对象都共享同一个版本号
final：最终表示版本号不会发生变化
long：版本号的数字比较长，所以不要用int来说
serialLVersionUID：统一的变量名ID

idea系统设置快速设置serialLVersionUID

设置完成之后，alt+回车 自动生成

5.3.3 序列化流和反序列化流的细节

对上面反序化流
1.

Student类：
public class Student implements Serializable {private static final long serialVersionUID = 650157805827481085L;private String name;private int age;private String address;public Student() {}public Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}/*** 获取* @return name*/public String getName() {return name;}/*** 设置* @param name*/public void setName(String name) {this.name = name;}/*** 获取* @return age*/public int getAge() {return age;}/*** 设置* @param age*/public void setAge(int age) {this.age = age;}//toString重写@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +", address='" + address + '\'' +'}';}
}

2.如果不想某个进行序列化流本地文件，比如address对其保密，那么重信生成JavaBean即可，然后把自动生成的serialVersionUID删掉，在不想序列化流的地方加transient

• transient：瞬态关键字
  作用：不会把当前属性序列化到本地文件当中

Student类：
public class Student implements Serializable {@Serialprivate static final long serialVersionUID = 650157805827481085L;private String name;private int age;private transient String address;public Student() {}public Student( String name, int age, String address) {this.name = name;this.age = age;this.address = address;}/*** 获取* @return name*/public String getName() {return name;}/*** 设置* @param name*/public void setName(String name) {this.name = name;}/*** 获取* @return age*/public int getAge() {return age;}/*** 设置* @param age*/public void setAge(int age) {this.age = age;}/*** 获取* @return address*/public String getAddress() {return address;}/*** 设置* @param address*/public void setAddress(String address) {this.address = address;}public String toString() {return "Student{name = " + name + ", age = " + age + ", address = " + address + "}";}
}序列化测试：public static void main(String[] args) throws IOException {Student stu = new Student("magua",25,"guangdoor");ObjectOutputStream oos =new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("javaprogram1\\a.txt"));oos.writeObject(stu);oos.close();}反序列化测试：public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt"));Student o = (Student) ois.readObject();System.out.println(o);ois.close();}

可见地址无法被序列查询

小结：

5.3.4 序列化流和反序列化流的综合练习：用对象流读写多个对象

Stuend类同上，不用transient
序列化测试类：public static void main(String[] args) throws IOException {Student stu1 = new Student("magua",25,"guangdoor");Student stu2 = new Student("zhangsan",26,"xinrimuli");Student stu3 = new Student("lisi",27,"wuhu");ObjectOutputStream oos =new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("javaprogram1\\a.txt"));oos.writeObject(stu1);oos.writeObject(stu2);oos.writeObject(stu3);oos.close();}反序列化测试类：public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt"));Student o1 = (Student) ois.readObject();Student o2 = (Student) ois.readObject();Student o3 = (Student) ois.readObject();System.out.println(o1);System.out.println(o2);System.out.println(o3);ois.close();}

但是这样的代码真的好吗？
假设序列化对象是别人创建的，序列化了多少个忘记了，就只能到序列化的文件看，但是这是看不懂的。当进行反序列化的时候，就不知道序列化多少个了，总不能一直读读到出异常

解决方案：
如果要把多个对象序列化到本地文件当中，就一般都会把这些所有对象放到集合里面，再序列化集合就行了

序列化测试：public static void main(String[] args) throws IOException {Student stu1 = new Student("magua",25,"guangdoor");Student stu2 = new Student("zhangsan",26,"xinrimuli");Student stu3 = new Student("lisi",27,"wuhu");ArrayList<Student> list =new ArrayList<>();list.add(stu1);list.add(stu2);list.add(stu3);ObjectOutputStream oos =new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("javaprogram1\\a.txt"));oos.writeObject(list);oos.close();}反序列化测试：public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt"));ArrayList<Student> list = (ArrayList<Student>)ois.readObject();//强转ois读取的对象为ArrayList<Student>for (Student student : list) {System.out.println(student);}ois.close();}

5.4 打印流

5.4.1 字节打印流

构成方法：

成员方法：

细说参数：

1. 第一个构造我们可以传递字节输出流
2. 第二个构造除了可传递字节输出流以外，还有boolean类型的变量autoFlush，自动刷新
3. 第三个构造，有3个参数，第1参数字节输出流的基本流，第2参数自动刷新，第3参数字符串形式的encoding（字符编码）
4. 第四个构造，与第三个构造类似，不过后面的字符编码是Charset类型的，不能写成字符串
5. 第五个构造，直接关联文件的路径（字符串类型的）
6. 下方构造是关联文件路径的，同理一、二、三、四，只不过有个字符编码类型是csn

    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {PrintStream ps = new PrintStream(new FileOutputStream("javaprogram1\\a.txt"),true,"UTF-8");ps.println(97);//写出+自动刷新+自动换行ps.print(true);ps.printf("%s李在赣神魔%s","akm","阿克曼");ps.close();}

还有，System.out.println就用到了打印流

1. System是javabean里面已经定义好的一个类
   
2. out是在System里面的一个静态变量，System.out相当于获取的就是一个打印流的对象，不需要自己来创建，虚拟机会创建。其默认指向控制台
   

    public static void main(String[] args) throws IOException {//获取打印流的对象，此打印流在虚拟机启动的时候，有虚拟机创建，默认指向控制台//特殊的打印流，系统中的标准输出流，不能关闭，在系统中是唯一的PrintStream ps = System.out;//调用打印流中的方法println//写出数据，自动换行，自动刷新ps.println("123");ps.close();//当流关闭了，再也无法打印ps.println("aslkifdhas");System.out.println("12314");}

5.4.2 字符打印流

字符流底层有缓冲区，想要自动刷新需要开启true

构造方法：与字节打印流差不多

成员方法：基本上与字节打印流一模一样

代码展示：

    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {PrintWriter pw = new PrintWriter(new FileWriter("javaprogram1\\a.txt"),true);pw.println("阿克曼，李在赣神魔");pw.print("曼?不想look可以blue");pw.close();}

小结：

5.5 解压缩流

要想解压，电脑当中首先要有一个压缩包，那么这个压缩包要是zip作为后缀的，不能是其他

1.

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建一个File表示要解压的压缩包File src = new File("F:aaa.zip");//2.创建一个File表示解压的目的地File dest = new File("F:\\");//调用方法unzip(src,dest);}public static void unzip(File src , File dest) throws IOException {//解压的本质:把压缩包里面的每一个文件或者文件夹读取出来，按照层级拷贝到目的地当中//创建一个解压缩流用来读取压缩包中的数据ZipInputStream zip = new ZipInputStream(new FileInputStream(src));//要先获取到压缩包里面的每一个zipentry对象ZipEntry entry = zip.getNextEntry();System.out.println(entry);}}

2.

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建一个File表示要解压的压缩包File src = new File("F:aaa.zip");//2.创建一个File表示解压的目的地File dest = new File("F:\\");//调用方法unzip(src,dest);}public static void unzip(File src , File dest) throws IOException {//解压的本质:把压缩包里面的每一个文件或者文件夹读取出来，按照层级拷贝到目的地当中//创建一个解压缩流用来读取压缩包中的数据ZipInputStream zip = new ZipInputStream(new FileInputStream(src));//要先获取到压缩包里面的每一个zipentry对象ZipEntry entry;//保证zip包里面对各个对象文件不为空才循环while((entry=zip.getNextEntry())!=null){System.out.println(entry);//isDirectory()用于判断是不是文件夹if(entry.isDirectory()){//是文件夹，则需要在目的地 dest处创建一个同样的文件夹File file = new File(dest,entry.toString());//但是第二个参数不能写zip entry，没有这个类型，就要把其变成字符串才行file.mkdirs();//如果创建目录，则该函数返回true}else {//为文件:则需要读取到压缩包中的文件，并把他存放到目的地dest文件夹中（按照层级目录进行存放)FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File(dest,entry.toString()));int b;while((b=zip.read())!=-1){//写到目的地fos.write(b);}fos.close();//表示在压缩包中的一个文件处理完了zip.closeEntry();;}}zip.close();}}

5.6 压缩流

5.6.1 压缩单个文件

ublic class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建表示要压缩的文件File src = new File("F:\\w.txt");//2.创建表示压缩包的位置File dest = new File("F:\\");toZip(src,dest);}public static void toZip(File src, File dest) throws IOException {//创建压缩流关联压缩包//aaa.zip是在F盘的根目录下面的，压缩的时候把w.txt这文件写到压缩包当中，所以就不能只写一个dest（这个只是表示F盘的目录）//要添加子级路径才可以ZipOutputStream zos =new ZipOutputStream(new FileOutputStream(new File(dest,"aaa.zip")));//创建zipentry对象，表示压缩包里面的每一个文件和文件夹ZipEntry entry = new ZipEntry("w.txt");//把ZipEntry放到压缩包当中 putNextEntryzos.putNextEntry(entry);//把src文件中的数据写到压缩包当中FileInputStream fis = new FileInputStream(src);int b;while((b=fis.read())!=-1){zos.write(b);}fis.close();zos.closeEntry();zos.close();}}

5.6.2 压缩多个文件

ZipEntry里面的参数：表示压缩包里面的路径
所以就可以在压缩包里面，创建不同层级的子文件夹

ZipEntry entry = new ZipEntry("bbb\\w.txt");

代码案例：

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建File对象表示要压缩的文件夹File src = new File("F:\\aaa");//2.创建表示压缩包放在哪里，也就是父级路径File destParent = src.getParentFile();//根目录F://3.创建表示压缩包的路径File dest = new File(destParent, src.getName() + ".zip");//4.创建压缩流关联压缩包ZipOutputStream zos = new ZipOutputStream(new FileOutputStream(dest));//5.获取src里面的每一个文件，变成ZipEntry对象，放到压缩包当中toZip(src,zos,src.getName());//释放zos.close();}//要获取src里面的每一个文件，变成ZipEntry对象，放入导压缩包当中//参数一：数据流//参数二：压缩流//参数三：压缩包内部的路径public static void toZip(File src,ZipOutputStream zos, String name) throws IOException {//1.进入src文件夹File[] files = src.listFiles();//遍历src文件夹数组for (File file : files) {if(file.isFile()){//如果为文件，则变成ZipEntry对象，放入到压缩包当中//但是如果ZipEntry里面放入file.toString的话，里面会有创建根目录也就是D盘在压缩包里面//当不想要根目录，想要数据源本身的文件夹路径开始时，传递src.getName（相当于传递了aaa）+\\+file.getName（文件名）ZipEntry entry = new ZipEntry(src.getName() + "\\" + file.getName());zos.putNextEntry(entry);//读取文件中的数据写到压缩包FileInputStream fis = new FileInputStream(file);int b;while((b=fis.read())!=-1){zos.write(b);}fis.close();zos.closeEntry();}else {//如果为文件夹-则递归toZip(file,zos,name+"\\"+file.getName());}}}
}

5.7 常用工具包 Commons-io

Commons-io使用步骤：

Commons-io 常见方法：
1.FileUtils类

2.IOUtils类

导入Commons-io到idea的lib中
当包可以展开时就说明导入成功

代码案例：

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {File src1 = new File("javaprogram1\\a.txt");File dest1 = new File("javaprogram1\\b.txt");FileUtils.copyFile(src1,dest1); //复制文件src的内容到dest文件里面File src2 = new File("F:\\aaa");File dest2 = new File("F:\\bbb");FileUtils.copyDirectory(src2,dest2);//复制aaa文件夹里面的内容到bbb文件夹当中FileUtils.copyDirectoryToDirectory(src2,dest2);//复制aaa整个文件夹到bbb文件夹当中FileUtils.deleteDirectory(src2);//删除文件夹aaaFileUtils.cleanDirectory(dest2);//清空文件夹bbb}
}

5.8 Hutool工具包

Hutool官网
Hutool中文使用文档
API帮助文档

代码案例：

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {//FileUtil类的file：强大之处：可以便捷拼接路径File file = FileUtil.file("F:\\", "aaa", "bbb");System.out.println(file);//FileUtil类的touch：当父级路径不存在时不会报错，会帮助把父级路径一起创建出来File touch = FileUtil.touch(file);System.out.println(touch);//FileUtil类的writeLines:把集合种的数据写到文件中，覆盖ArrayList<String> list1 = new ArrayList<>();list1.add("abc");list1.add("abc");list1.add("abc");File file2 = FileUtil.writeLines(list1, "F:\\a.txt", "UTF-8");System.out.println(file2);//FileUtil类的appendLines:把集合种的数据添加文件中，不覆盖ArrayList<String> list2 = new ArrayList<>();list2.add("was");list2.add("was");list2.add("was");File file3 = FileUtil.writeLines(list2, "F:\\a.txt", "UTF-8");System.out.println(file3);//FileUtil类的readLines：指定字符编码，把文件中的数据读到集合中List<String> list = FileUtil.readLines("F:\\a.txt", "UTF-8");System.out.println(list);}
}

6. IO流的综合练习

6.1 网络爬虫

6.1.1 爬取姓式

public class Test1 {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.定义变量记录网址String boyNameNet = "http://www.haoming8.cn/baobao/10881.html";String girlNameNet = "http://www.haoming8.cn/baobao/7641.html";String familyNameNet = "https://hanyu.baidu.com/shici/detail?pid=0b2f26d4c0ddb3ee693fdb1137ee1b0d";//2.爬取数据，把王总上所有的数据拼接成一个字符串String boyNameStr = webCrawler(boyNameNet);String girlNameStr = webCrawler(girlNameNet);String familyNameStr = webCrawler(familyNameNet);//3.这些获取了网站的前端代码字符串，还需要通过正则表达式将想要的内容获取出来ArrayList<String> familyNameTempList = getDate(familyNameStr,"(.{4})(，|。)",1);System.out.println(familyNameTempList);}/*作用：根据正则表达式获取字符串中的数据参数一：代表完整的字符串参数二：正则表达式参数三：代表正则表达式的第几组，赵钱孙李。显然要获取在标点符号前面返回值：真正想要的值*/private static ArrayList<String> getDate(String str, String regex,int index) {//1.创建集合存放数据ArrayList<String> list = new ArrayList<>();//2.按照正则表达式的规则获取数据 Pattern.compilePattern pattern = Pattern.compile(regex);//按照pattern的规则，将网址的前端代码字符串转换为姓氏Matcher matcher = pattern.matcher(str);//文本匹配器while(matcher.find()){//用find查找想要的文本元素是否被找到了list.add(matcher.group(index));//将文本匹配器获取正则第index括号里面的东西}return list;}/*作用：从网络中爬取数据，把数据拼接成字符串返回形参：网址返回值：爬取到所有的数据*/public static String webCrawler(String net) throws IOException {//1.定义StringBuilder拼接爬取到的数据StringBuilder sb = new StringBuilder();//2.创建URL对象，这个就表示网址//统一资源标识符（Uniform Resource Identifier ，URL）是采用一种特定语法标识一个资源的字符串。//所标识的资源可能是服务器上的一个文件。Java的URL网络类可以让你通过URL去练级网络服务器并获取资源URL url = new URL(net);//3.链接上这个网址//细节：必须要保证网络畅通，而且这个网址可以链接上URLConnection conn = url.openConnection();//4.读取数据，怎么读取？//一般通过IO流读取，获取输入流读到，但是InputStream是字节流，网站有中文该怎么办？//所以要转换为字符流InputStreamReaderInputStreamReader isr = new InputStreamReader(conn.getInputStream());int b;while((b=isr.read())!=-1){sb.append((char) b);//一定要强转，不然获取到的是数字}isr.close();//5.直接返回StringBuilder的字符串形式return sb.toString();}
}

接下来的任务就是把集合里面的姓氏分开

6.1.2 爬取名字

AnyRule插件：在字符编码中获取范围，比如说中文的范围


女孩的网站名字需要重新找新的规则，不能以空格和回车为标准进行分割
所以要将一整行作为一个元素来进行分割处理

        ArrayList<String> boyNameTempList = getDate(boyNameStr,"([\\u4E00-\\u9FA5]{2})(、|。)",1);//如果是(..)(、|。)，这样获取的名字里面就有数字标点等组合，而要求的是只要有汉字System.out.println(boyNameTempList);ArrayList<String> girlNameTempList = getDate(girlNameStr,"((.. ){4}(..))",0);System.out.println(girlNameTempList);

6.1.3 数据处理

      //4.处理数据//先处理familyNameTempList姓氏//方案：把每一个姓氏拆开并添加到一个新的集合当中ArrayList<String> familyNameList = new ArrayList<>();for (String str : familyNameTempList) {//此时str为 赵钱孙李 周吴郑王//任务就是将每个姓氏都拆开for (int i = 0; i < str.length(); i++) {char c = str.charAt(i);familyNameList.add(c+"");//以字符串的形式放进集合}}System.out.println(familyNameList);//男生名字//处理方案：去除其中的重复元素ArrayList<String> boyNameList = new ArrayList<>();for (String str : boyNameTempList) {if(!boyNameList.contains(str)){//如果男生名字集合里面没有相同的内容才指向添加boyNameList.add(str);}}System.out.println(boyNameList);//女生的名字//处理方案：把里面读到每一个元素用空格进行切割，就可以得到ArrayList<String> girlNameList = new ArrayList<>();for (String str : girlNameTempList) {String[] arr = str.split(" ");//获取到分割后的女孩名字字符串数组后，再将器每个元素循环出来放到集合当中for (int i = 0; i < arr.length; i++) {girlNameList.add(arr[i]);}}System.out.println(girlNameList);

生成数据

public class Test1 {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.定义变量记录网址String boyNameNet = "http://www.haoming8.cn/baobao/10881.html";String girlNameNet = "http://www.haoming8.cn/baobao/7641.html";String familyNameNet = "https://hanyu.baidu.com/shici/detail?pid=0b2f26d4c0ddb3ee693fdb1137ee1b0d";//2.爬取数据，把王总上所有的数据拼接成一个字符串String boyNameStr = webCrawler(boyNameNet);String girlNameStr = webCrawler(girlNameNet);String familyNameStr = webCrawler(familyNameNet);//3.这些获取了网站的前端代码字符串，还需要通过正则表达式将想要的内容获取出来ArrayList<String> familyNameTempList = getDate(familyNameStr,"(.{4})(，|。)",1);ArrayList<String> boyNameTempList = getDate(boyNameStr,"([\\u4E00-\\u9FA5]{2})(、|。)",1);//如果是(..)(、|。)，这样获取的名字里面就有数字标点等组合，而要求的是只要有汉字ArrayList<String> girlNameTempList = getDate(girlNameStr,"((.. ){4}(..))",0);//4.处理数据//先处理familyNameTempList姓氏//方案：把每一个姓氏拆开并添加到一个新的集合当中ArrayList<String> familyNameList = new ArrayList<>();for (String str : familyNameTempList) {//此时str为 赵钱孙李 周吴郑王//任务就是将每个姓氏都拆开for (int i = 0; i < str.length(); i++) {char c = str.charAt(i);familyNameList.add(c+"");//以字符串的形式放进集合}}System.out.println(familyNameList);//男生名字//处理方案：去除其中的重复元素ArrayList<String> boyNameList = new ArrayList<>();for (String str : boyNameTempList) {if(!boyNameList.contains(str)){//如果男生名字集合里面没有相同的内容才指向添加boyNameList.add(str);}}System.out.println(boyNameList);//女生的名字//处理方案：把里面读到每一个元素用空格进行切割，就可以得到ArrayList<String> girlNameList = new ArrayList<>();for (String str : girlNameTempList) {String[] arr = str.split(" ");//获取到分割后的女孩名字字符串数组后，再将器每个元素循环出来放到集合当中for (int i = 0; i < arr.length; i++) {girlNameList.add(arr[i]);}}System.out.println(girlNameList);//5.生成数据//姓名（唯一）-性别-年龄ArrayList<String> list = getInfos(familyNameList, boyNameList, girlNameList, 10, 10);Collections.shuffle(list);System.out.println(list);//6.写出数据，用流BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("javaprogram1\\a.txt"));for (String str : list) {bw.write(str);bw.newLine();}bw.close();}/*作用：获取男生和女生的信息：比如张三-男-24参数一：装着姓氏的集合参数二：装着男生名字的集合参数三：装着女生名字的集合参数四：表示男生的个数参数五：表示女生的个数*/public static ArrayList<String> getInfos(ArrayList<String> familyNameList,ArrayList<String> boyNameList,ArrayList<String> girlNameList,int boyCount,int girlCount){//1.生成男生不重复的姓名HashSet<String> boyhs = new HashSet<>();while(true){if(boyhs.size()==boyCount){//男生名字足够了break;}//随机通过Collections.shuffle打乱集合的方式进行Collections.shuffle(familyNameList);Collections.shuffle(boyNameList);//拼接boyhs.add(familyNameList.get(0)+boyNameList.get(0));}System.out.println(boyhs);//2.生成女生不重复的姓名HashSet<String> girlhs = new HashSet<>();while(true){if(girlhs.size()==girlCount){//男生名字足够了break;}//随机通过Collections.shuffle打乱集合的方式进行Collections.shuffle(familyNameList);Collections.shuffle(girlNameList);//拼接girlhs.add(familyNameList.get(0)+girlNameList.get(0));}System.out.println(girlhs);//3.调试成名字-男-年龄 添加到集合当中ArrayList<String> list = new ArrayList<>();Random r = new Random();//想要[18~27] - 18 = 0~9//例如：尾部+1 => 9+1=10for (String boyName : boyhs) {int age = r.nextInt(10) + 18;//加上18后就到了18~27的范围选取list.add(boyName+"-男"+"-"+age);}//4.调试成名字-女-年龄 添加到集合当中for (String girlName : boyhs) {int age = r.nextInt(8) + 18;//加上18后就到了16~25的范围选取list.add(girlName+"-女"+"-"+age);}return list;}/*作用：根据正则表达式获取字符串中的数据参数一：代表完整的字符串参数二：正则表达式参数三：代表正则表达式的第几组，赵钱孙李。显然要获取在标点符号前面返回值：真正想要的值*/private static ArrayList<String> getDate(String str, String regex,int index) {//1.创建集合存放数据ArrayList<String> list = new ArrayList<>();//2.按照正则表达式的规则获取数据 Pattern.compilePattern pattern = Pattern.compile(regex);//按照pattern的规则，将网址的前端代码字符串转换为姓氏Matcher matcher = pattern.matcher(str);//文本匹配器while(matcher.find()){//用find查找想要的文本元素是否被找到了list.add(matcher.group(index));//将文本匹配器获取正则第index括号里面的东西}return list;}/*作用：从网络中爬取数据，把数据拼接成字符串返回形参：网址返回值：爬取到所有的数据*/public static String webCrawler(String net) throws IOException {//1.定义StringBuilder拼接爬取到的数据StringBuilder sb = new StringBuilder();//2.创建URL对象，这个就表示网址//统一资源标识符（Uniform Resource Identifier ，URL）是采用一种特定语法标识一个资源的字符串。//所标识的资源可能是服务器上的一个文件。Java的URL网络类可以让你通过URL去练级网络服务器并获取资源URL url = new URL(net);//3.链接上这个网址//细节：必须要保证网络畅通，而且这个网址可以链接上URLConnection conn = url.openConnection();//4.读取数据，怎么读取？//一般通过IO流读取，获取输入流读到，但是InputStream是字节流，网站有中文该怎么办？//所以要转换为字符流InputStreamReaderInputStreamReader isr = new InputStreamReader(conn.getInputStream());int b;while((b=isr.read())!=-1){sb.append((char) b);//一定要强转，不然获取到的是数字}isr.close();//5.直接返回StringBuilder的字符串形式return sb.toString();}
}

6.2 利用糊涂包生成假数据

Hutool包爬取

public class Test1 {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.定义变量记录网址String boyNameNet = "http://www.haoming8.cn/baobao/10881.html";String girlNameNet = "http://www.haoming8.cn/baobao/7641.html";String familyNameNet = "https://hanyu.baidu.com/shici/detail?pid=0b2f26d4c0ddb3ee693fdb1137ee1b0d";//爬取利用糊涂包直接获取网址的前端代码String familyNameStr = HttpUtil.get(familyNameNet);String boyNameStr = HttpUtil.get(boyNameNet);String girlNameStr = HttpUtil.get(girlNameNet);//3.利用正则表达式获取数据，把其中符合要求的数据获取出来// ArrayList<String> familyNameTempList = getDate(familyNameStr,"(.{4})(，|。)",1);// ArrayList<String> boyNameTempList = getDate(boyNameStr,"([\\u4E00-\\u9FA5]{2})(、|。)",1);//如果是(..)(、|。)，这样获取的名字里面就有数字标点等组合，而要求的是只要有汉字// ArrayList<String> girlNameTempList = getDate(girlNameStr,"((.. ){4}(..))",0);//对照着写，可以写ArrayList集合接收，只不过该方法ReUtil.findAll返回的是List集合，要进行强转成ArrayList，要么就直接用List接收List<String> familyNameTempList = ReUtil.findAll("(.{4})(，|。)", familyNameStr, 1);List<String> boyNameTempList = ReUtil.findAll("([\\u4E00-\\u9FA5]{2})(、|。)", boyNameStr, 1);List<String> girlNameTempList = ReUtil.findAll("((.. ){4}(..))", girlNameStr, 0);System.out.println(familyNameTempList);System.out.println(boyNameTempList);System.out.println(girlNameTempList);//4.处理数据和生成数据还是要自己写的ArrayList<String> familyNameList = new ArrayList<>();for (String str : familyNameTempList) {//此时str为 赵钱孙李 周吴郑王//任务就是将每个姓氏都拆开for (int i = 0; i < str.length(); i++) {char c = str.charAt(i);familyNameList.add(c+"");//以字符串的形式放进集合}}System.out.println(familyNameList);//男生名字//处理方案：去除其中的重复元素ArrayList<String> boyNameList = new ArrayList<>();for (String str : boyNameTempList) {if(!boyNameList.contains(str)){//如果男生名字集合里面没有相同的内容才指向添加boyNameList.add(str);}}System.out.println(boyNameList);//女生的名字//处理方案：把里面读到每一个元素用空格进行切割，就可以得到ArrayList<String> girlNameList = new ArrayList<>();for (String str : girlNameTempList) {String[] arr = str.split(" ");//获取到分割后的女孩名字字符串数组后，再将器每个元素循环出来放到集合当中for (int i = 0; i < arr.length; i++) {girlNameList.add(arr[i]);}}System.out.println(girlNameList);//5.生成数据//姓名（唯一）-性别-年龄ArrayList<String> list = getInfos(familyNameList, boyNameList, girlNameList, 10, 10);Collections.shuffle(list);System.out.println(list);//6.写出数据采用hutool包//细节：//糊涂包的相对路径，不是相当于当前项目而言的，而是相对class文件而言的FileUtil.writeLines(list,"names.txt","UTF-8");}/*作用：获取男生和女生的信息：比如张三-男-24参数一：装着姓氏的集合参数二：装着男生名字的集合参数三：装着女生名字的集合参数四：表示男生的个数参数五：表示女生的个数*/public static ArrayList<String> getInfos(ArrayList<String> familyNameList,ArrayList<String> boyNameList,ArrayList<String> girlNameList,int boyCount,int girlCount){//1.生成男生不重复的姓名HashSet<String> boyhs = new HashSet<>();while(true){if(boyhs.size()==boyCount){//男生名字足够了break;}//随机通过Collections.shuffle打乱集合的方式进行Collections.shuffle(familyNameList);Collections.shuffle(boyNameList);//拼接boyhs.add(familyNameList.get(0)+boyNameList.get(0));}System.out.println(boyhs);//2.生成女生不重复的姓名HashSet<String> girlhs = new HashSet<>();while(true){if(girlhs.size()==girlCount){//男生名字足够了break;}//随机通过Collections.shuffle打乱集合的方式进行Collections.shuffle(familyNameList);Collections.shuffle(girlNameList);//拼接girlhs.add(familyNameList.get(0)+girlNameList.get(0));}System.out.println(girlhs);//3.调试成名字-男-年龄 添加到集合当中ArrayList<String> list = new ArrayList<>();Random r = new Random();//想要[18~27] - 18 = 0~9//例如：尾部+1 => 9+1=10for (String boyName : boyhs) {int age = r.nextInt(10) + 18;//加上18后就到了18~27的范围选取list.add(boyName+"-男"+age);}//4.调试成名字-女-年龄 添加到集合当中for (String girlName : boyhs) {int age = r.nextInt(8) + 18;//加上18后就到了16~25的范围选取list.add(girlName+"-女"+age);}return list;}}

6.3 带权重的随机数

了解一下微服务：

用户在上网的时候不知道该访问哪台服务器，所以在中间就会有一个服务网关，它会根据算法来计算哪个服务器人多了哪个人少了，然后在调整服务器的权重，让用户到人少的地方

梳理过程：

那么这10%的概率怎么计算呢？
之前学的是往集合里面添加七个1、三个0，再根据1和0的占比情况来决定概率

但是这样做只适合数据比较少的情况（男生和女生这两个种类），一旦数据比较多，种类一旦多起来了，就不能再这样子表示了

new方案：
去求出每个数据中的权重占比

Student类：
public class Student {private String name;private String gender;private int age;private double weight;public Student() {}public Student(String name, String gender, int age, double weight) {this.name = name;this.gender = gender;this.age = age;this.weight = weight;}/*** 获取* @return name*/public String getName() {return name;}/*** 设置* @param name*/public void setName(String name) {this.name = name;}/*** 获取* @return gender*/public String getGender() {return gender;}/*** 设置* @param gender*/public void setGender(String gender) {this.gender = gender;}/*** 获取* @return age*/public int getAge() {return age;}/*** 设置* @param age*/public void setAge(int age) {this.age = age;}/*** 获取* @return weight*/public double getWeight() {return weight;}/*** 设置* @param weight*/public void setWeight(double weight) {this.weight = weight;}public String toString() {return name+"-"+gender+"-"+age+"-"+weight;}
}测试类：
public class Test1 {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.把文件中所有的学生信息读取到内存当中，并封装一个Student对象再放到集合里，才方便统一进行管理ArrayList<Student> StudnetList = new ArrayList<>();BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("javaprogram1\\names.txt"));String line;while((line=br.readLine())!=null){String[] arr = line.split("-");Student stu = new Student(arr[0], arr[1], Integer.parseInt(arr[2]), Double.parseDouble(arr[3]));StudnetList.add(stu);}br.close();System.out.println(StudnetList);//2.计算总权重double weight = 0;for (Student stu : StudnetList) {weight = weight + stu.getWeight();}System.out.println(weight);//3.计算每个人的权重占比double[] arr = new double[StudnetList.size()];int index = 0;for (Student stu : StudnetList) {arr[index]=stu.getWeight()/weight;index++;}System.out.println(Arrays.toString(arr));//蓝色权重占比部分完成//4.计算权重占比范围for (int i = 1; i < arr.length; i++) {arr[i] = arr[i]+arr[i-1];}System.out.println(Arrays.toString(arr));//5.随机抽取//获取一个0 ~ 1.0之间的随机数double Rnumber = Math.random();//小数参与的计算是不精确的，当时不影响范围的选取System.out.println(Rnumber);//接下来判断number在arr中的位置，就不要一个一个遍历了，不够便捷//二分查找法//Arrays.binarySearch方法返回：-插入点-1 ，这个插入点表示如果在数组当中就应该是什么位置//怎么获取number这个数据在数组当中的插入点位置？//获取插入点 = -方法返回值-1int result = -Arrays.binarySearch(arr,Rnumber)-1;Student stu = StudnetList.get(result);System.out.println(stu);//6.被点到了，概率降低，修改当前学生的权重double w = stu.getWeight() / 2;stu.setWeight(w);//7.把集合中的数据再次写到文件中BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("javaprogram1\\names.txt"));for (Student student : StudnetList) {bw.write(student.toString());bw.newLine();}bw.close();}
}

6.4 登录注册

    public static void main(String[] args) throws IOException {//1.读取正确的用户名和密码BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("javaprogram1\\a.txt"));String line = br.readLine();//一行信息br.close();String[] userInfo = line.split("&");System.out.println(Arrays.toString(userInfo));String[] userList = userInfo[0].split("=");String[] passwordList = userInfo[1].split("=");System.out.println(Arrays.toString(userList));System.out.println(Arrays.toString(passwordList));String rightUsername = userList[1];String rightPassword = passwordList[1];//2.键盘录入输入Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入用户名：");String username = sc.nextLine();System.out.println("请输入密码：");String password = sc.nextLine();//3.判断if(rightUsername.equals(username)&&rightPassword.equals(password)){//不能用username == rightUsername && password==rightPassword，因为原本不是统一在栈里面的真实数据System.out.println("登录成功");}else {System.out.println("登录失败");}}

2.

修改以下代码：

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.读取正确的用户名和密码BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("javaprogram1\\a.txt"));String line = br.readLine();//一行信息br.close();String[] userInfo = line.split("&");System.out.println(Arrays.toString(userInfo));String[] userList = userInfo[0].split("=");String[] passwordList = userInfo[1].split("=");String[] countList = userInfo[2].split("=");System.out.println(Arrays.toString(userList));System.out.println(Arrays.toString(passwordList));System.out.println(Arrays.toString(countList));String rightUsername = userList[1];String rightPassword = passwordList[1];int count = Integer.parseInt(countList[1]);//2.键盘录入输入Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入用户名：");String username = sc.nextLine();System.out.println("请输入密码：");String password = sc.nextLine();//3.判断if(rightUsername.equals(username)&&rightPassword.equals(password)&&count<3){//不能用username == rightUsername && password==rightPassword，因为原本不是统一在栈里面的真实数据System.out.println("登录成功");writeInfo("username"+rightUsername+"&password="+rightPassword+"&count=0");}else {count++;if(count<3){System.out.println("登录失败，还剩下"+(3-count)+"次机会");}else {System.out.println("登录失败，用户账号被锁定");}writeInfo("username"+rightUsername+"&password="+rightPassword+"&count="+count);}}public static void writeInfo(String content) throws IOException {BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("javaprogram1\\a.txt"));bw.write(content);bw.close();}
}

6.5 配置文件

6.5.1 properties配置文件

properties配置文件都是按照键值对的形式存储的

properties不是一个泛型类，那么在添加数据的时候就可以添加任意的数据类型，但是一般只会添加字符串类型的数据

properties作为map集合的基本用法：

public class Main {public static void main(String[] args) {//1.创建Properties prop = new Properties();//2.添加数据prop.put("aaa","111");prop.put("bbb","222");prop.put("ccc","333");prop.put("ddd","444");//3.遍历集合Set<Object> keys = prop.keySet();for (Object key : keys) {Object value = prop.get(key);System.out.println(key+"="+value);}System.out.println("==================");Set<Map.Entry<Object, Object>> entries = prop.entrySet();for (Map.Entry<Object, Object> entry : entries) {Object key = entry.getKey();Object value = entry.getValue();System.out.println(key+"="+value);}}
}

properties与IO流结合的操作：

    public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建Properties prop = new Properties();//2.添加数据prop.put("aaa","111");prop.put("bbb","222");prop.put("ccc","333");prop.put("ddd","444");//麻烦的代码/*BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("javaprogram1\\a.txt"));Set<Map.Entry<Object, Object>> entries = prop.entrySet();for (Map.Entry<Object, Object> entry : entries) {Object key = entry.getKey();Object value = entry.getValue();bw.write(key+"="+value);bw.newLine();}bw.close();*///使用properties的特有方法FileOutputStream fos = new FileOutputStream("javaprogram1\\a.txt");prop.store(fos,"test");fos.close();//读取本地properties文件里面的数据FileInputStream fis = new FileInputStream("javaprogram1\\a.txt");prop.load(fis);fis.close();System.out.println(prop);}