Java中IO的基本概况,以及在使用过程中涉及到的序列化,同时将Roaringbitmap的序列化以及反序列化做个编写示例
1.四大IO抽象类
一、文件 字节流
读取和写入:
利用文件流实现文件的复制
二、文件 字符流
使用FileReader与FileWriter实现文本文件的复制
三、缓冲 字节流: BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream 这两个流是缓冲字节流,通过内部缓存数组来提高操作流的效率
四、缓冲 字符流
字节流在操作时本身不会用到缓冲区(内存),是文件本身直接操作的,
而字符流在操作时使用了缓冲区,通过缓冲区再操作文件
从文件的角度
FileInputStream 通过字节的方式读取文件,适合读取所有类型的文件(图像、视频、文本文件等)。
Java也提供了 FileReader 专门读取文本文件。
FileOutputStream 通过字节的方式写数据到文件中,适合所有类型的文件。
Java也提供了 FileWriter 专门写入文本文件
2.input stream of bytes
InputStream 和 OutputStream 是字节流的两个顶层父类,提供了输入流类和输出流类的通用API
java.io.DataInput
DataInput 接口用于从二进制流中读取字节,并重构所有 Java 基本类型数据
DataOutput 接口提供将数据从任何Java基本类型转换为一系列字节,并将这些字节写入二进制流
DataInputStream 是数据输入流。它继承于FilterInputStream。
public class DataInputStream extends FilterInputStream implements DataInput {}
构造函数 DataInputStream(InputStream in)
public abstract class InputStream implements Closeable {
* @see java.io.BufferedInputStream
* @see java.io.ByteArrayInputStream
* @see java.io.DataInputStream
* @see java.io.FilterInputStream
* @see java.io.InputStream#read()
* @see java.io.OutputStream
* @see java.io.PushbackInputStream
*/
public abstract class OutputStream implements Closeable, Flushable {}
* that writes one byte of output.
* @see java.io.BufferedOutputStream
* @see java.io.ByteArrayOutputStream
* @see java.io.DataOutputStream
* @see java.io.FilterOutputStream
* @see java.io.InputStream
* @see java.io.OutputStream#write(int)
*/
3.a new byte array output stream
ByteArrayOutputStream
outRR.deserialize(new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(outBytes)));
inRR.deserialize(new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(inBytes)));
outRR.or(inRR);
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
outRR.serialize(new DataOutputStream(bos));
result = bos.toByteArray();
ByteArrayOutputStream.toByteArray() 将缓冲区的数据全部获取出来,返回字节数组,
然后通过string 的方法,使用指定的字符集,通过解码字节将缓冲区内容转换为字符串
4. deserialize 和 serialize
序列化和反序列化 将对象转换成与平台无关的二进制流 序列化机制可以使对象可以脱离程序的运行而对立存在。
如何实现对象的序列化:
根据是否直接处理数据,
Java io又分为节点流和处理流,节点流是真正直接处理数据的;处理流是装饰加工节点流的
节点流
文件流: FileInputStream FileOutputStrean FileReader,FileWriter,它们都会直接操作文件,直接与 OS 底层交互。因此他们被称为节点流 ,注意:使用这几个流的对象之后,需要关闭流对象,因为 java 垃圾回收器不会主动回收。不过在 Java7 之后,可以在 try() 括号中打开流,最后程序会自动关闭流对象,不再需要显示地 close。
数组流: ByteArrayInputStream ByteArrayOutputStream CharArrayReader,CharArrayWriter,对数组进行处理的节点流。
字符串流: StringReader StringWriter,其中 StringReader 能从 String 中读取数据并保存到 char 数组。
管道流: PipedInputStream PipedOutputStream PipedReader,PipedWrite,对管道进行处理的节点流。
处理流
处理流 处理流的构造方法总是要带一个其他的流对象做参数。
处理流是对一个已存在的流的连接和封装,通过所封装的流的功能调用实现数据读写。如 BufferedReader。
缓冲流 :BufferedImputStrean,BufferedOutputStream,BufferedReader ,BufferedWriter,
需要父类作为参数构造,增加缓冲功能, 避免频繁读写硬盘,可以初始化缓冲数据的大小,由于带了缓冲功能,所以就写数据的时候需要使用 flush 方法
ByteArrayInputStream StringBufferInputStream FileInputStream
是三种基本的介质流,它们分别从 Byte 数组、StringBuffer、和本地文件中读取数据
BufferedOutputStream (输入流)、 BufferedInputStream (输出流)
DataOutputStream (输入流)、 DataInputStream (输出流):
数据字节输入输出流(高级流),
在用该流进行文件复制时,不支持复制视频音频文件,会出现编码错误,只支持普通文件。
InputStream InputStream这个抽象类是所有基于字节的输入流的超类,抽象了Java的字节输入模型
PUBLIC class FileInputStream extends InputStream
PUBLIC class FilterInputStream extends InputStream {
PUBLIC class BufferedInputStream extends FilterInputStream {
PUBLIC class DataInputStream extends FilterInputStream implements DataInput {
PUBLIC class ObjectInputStream extends InputStream implements ObjectInput, ObjectStreamConstants
PUBLIC class ByteArrayInputStream extends InputStream {
public class PipedInputStream extends InputStream {
PUBLIC class PushbackInputStream extends FilterInputStream {
PUBLIC class SequenceInputStream extends InputStream {
序列化介质
将对象序列化存储到本地文件中去,
将对象序列化成byte[]存放到缓存中
public class JavaSerializableExp {
public static void main(String[] args) {
PairObj obj = new PairObj(200, 2,"mylife");
String fileString = "F:\\sources\\sfm.txt";
try {
//file对应相应的.txt文件
File file = new File(fileString);
//步骤一:创建一个 ObjectOutputStream 输出流;
//步骤二:调用 ObjectOutputStream 对象的 writeObject 输出可序列化对象。
//将对象写入ObjectOutputStream中 , 再转化到FileOutputStream并输出到文件中
//通过重写writeObject与readObject方法,可以自己选择哪些属性需要序列化, 哪些属性不需要
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
//obj即对应的对象
oos.writeObject(obj);
oos.flush();
//关闭流,否则再次write时易出现文件空白的情况
oos.close();
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
//反序列化
ObjectInputStream ois = null;
try {
ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(fileString));
PairObj stu2 = (PairObj) ois.readObject();
System.out.println("The same Jvm");
System.out.println(stu2);
System.out.println(stu2.getFirst());
System.out.println(stu2.getSecond());
System.out.println(stu2.getPassword());
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
序列化为数组- 对象p实现序列化接口Serializable
把序列化对象p套一个对象输出流,对象输出流再套一个字节数组输出流。最后转成对象字节数组
ObjectOutputStream oos=new ObjectOutputSream(new ByteArrayOutputSream());
oos.writeObject(p);
byte[] pBytes=ba.toByteArray();
序列化:
try {
ByteArrayOutputStream obj = new ByteArrayOutputStream();
ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(obj);
out.writeObject(this);
return obj.toByteArray();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
反序列化:
ByteArrayInputStream bin = new ByteArrayInputStream((byte[])objs);
try {
ObjectInputStream obin = new ObjectInputStream(bin);
Object obj = obin.readObject();
} catcch(Exception e) {
e.printStackTrace();
}
public class RoaringBitMapSerialize {
public static String fileString = "F:\\sources\\sfm.txt";
public static void main(String[] args) {
//序列化Roaringbitmap数据
RoaringBitmap outRR = RoaringBitmap.bitmapOf(1, 9, 3, 1000);
outRR.add(5);
/**
* 将RoaringBitmap 对象序列化存储到本地文件中去,
*/
try {
//file对应相应的.txt文件
File file = new File(fileString);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
//obj即对应的对象
outRR.serialize(oos);
oos.flush();
//关闭流,否则再次write时易出现文件空白的情况
oos.close();
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("序列化到文件完成");
RoaringBitmap outRR = new RoaringBitmap();
/**
* 将RoaringBitmap 对象从本地文件中反序列化,
*/
try {
InputStream inputStream = new FileInputStream(fileString);
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(inputStream);
outRR.deserialize(new DataInputStream(ois));
System.out.println("反序列化到文件完成");
System.out.println(outRR.getCardinality());
// 遍历放入List中
List<Integer> numbers = new ArrayList<>();
outRR.forEach((IntConsumer) numbers::add);
System.out.println(numbers);
// 遍历输出
outRR.forEach((IntConsumer)i -> System.out.println(i));
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
public class RoaringBitmapByteDeserialize {
public static void main(String[] args){
//序列化Roaringbitmap数据
RoaringBitmap outRBM =new RoaringBitmap();
outRBM.add(1);
outRBM.add(3);
outRBM.add(9);
outRBM.add(100);
byte[] pBytes= null;
RoaringBitmap outRR = new RoaringBitmap();
byte[] result= null;
try {
//1.序列化 Roaringbitmap
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
outRBM.serialize(new DataOutputStream(bos));
//obj即对应的对象
pBytes = bos.toByteArray();
bos.flush();
//关闭流,否则再次write时易出现文件空白的情况
bos.close();
System.out.println("序列化到ByteArray 缓存完成");
//2.反序列化 Roaringbitmap 并计算结构
outRR.deserialize(new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(pBytes)));
outRR.forEach((IntConsumer) i -> System.out.println(i));
outRR.add(50);
//3.序列化的Roaringbitmap进行计算
System.out.println("计算后的数据是");
outRR.forEach((IntConsumer) i -> System.out.println(i));
//序列化 Roaringbitmap
ByteArrayOutputStream nbos = new ByteArrayOutputStream();
outRR.serialize(new DataOutputStream(nbos));
result = nbos.toByteArray();
nbos.flush();
//关闭流,否则再次write时易出现文件空白的情况
nbos.close();
} catch (
FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
数据开发_Java中IO序列化以及RoaringBitmap序列化
原文:https://www.cnblogs.com/ytwang/p/13999654.html