Java基礎——字符流

一、字符流的由來

由于使用位元組流操控中文時不是很方便，Java就提供了字符流來進行操控中文

實作原理：位元組流+編碼表

為什么用位元組流進行復制帶有中文的文本檔案時沒有問題？

因為底層操作會自動進行位元組拼接成中文

怎樣識別該位元組是中文呢？

漢字在存盤時，無論是UTF-8還是GBK，第一個位元組都是負數用來提示

二、編碼表

字符集：

是一個系統支持的所有字符的集合，包括國家文字、標點符號、圖形符號、數字等

計算機要準確的存盤和識別各種字符集符號，就需要進行字符編碼，一套字符集必然至少有一套字符編碼

常見的字符集有ASCII字符集、GBXXX字符集、Unicode字符集等

GBK：最常用的中文碼表，是在GB2312標準基礎上的擴展規范，使用了雙位元組編碼方案，共收錄了21003個漢字，完全兼容GB2312標準，同時支持繁體漢字以及日韓漢字等

GB18030：最新的中文碼表，收錄漢字70244個，采用多位元組編碼，每個字可以由1個、2個或4個位元組組成，支持中國少數民族的文字，同時支持繁體漢字以及日韓漢字等

Unicode字符集：

為了表達任意語言的任意字符而設計，是業界的一個標準，也稱為統一碼、標準萬國碼；它最多使用4個位元組的數字來表達每個字母、符號，或者文字，有三種編碼方案：UTF-8、UTF-16、UTF32，最常用的是UTF-8

UTF-8：可以用來表示Unicode標準中的任意字符，它是電子郵件、網頁及其他存盤或傳送檔案的應用中，優先采用的編碼，互聯網作業小組要求所有的互聯網協議都必須支持UTF-8編碼格式，它使用一至四個位元組為每個字符編碼

UTF-8編碼規則：

128個US-ASCII字符，只需要一個位元組編碼

拉丁文等字符，需要兩個位元組編碼

大部分常用字(含中文)，使用三個位元組編碼

其他極少使用的UniCode輔助字符，使用四個位元組編碼

總結：編碼時使用那種規則，解碼就需要采用對應的規則，否則會亂碼

三、字串中的編碼解碼問題

編碼方法(IDEA)：

byte[] getBytes():使用平臺默認的字符集將該String編碼為一系列位元組，將結果存盤到新的位元組陣列中

byte[] getBytes(String charsetName):使用指定的字符集將該String編碼為一系列位元組，將結果存盤到新的位元組陣列中

解碼方法(IDEA)：

String(byte[]bytes):通過使用平臺的默認字符集解碼指定的位元組陣列來構造新的String

String(byte[]bytes,String charsetName):通過指定的字符集解碼指定的位元組陣列來構造新的String

IDEA中默認的編碼格式是UTF-8

四、字符流的編碼解碼問題

字符流抽象基類：

Reader：字符輸入流的抽象類

Writer：字符輸出流的抽象類

字符流中和編碼解碼問題相關的兩個類：

InputStreamReader:是從位元組流到字符流的橋梁：它讀取位元組，并使用指定的字符集將其解碼為字符，它使用的字符集可以由名稱指定，也可以被明確指定，或者可以接受平臺的默認字符集

構造方法：

OutputStreamWruter:是從字符流到位元組流的橋梁：使用自訂的字符集將寫入的字符編碼為位元組，它使用的字符集可以由名稱指定，也可以被明確指定，或者可以接受平臺的默認字符集

構造方法：

public class ConversionStreamDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //創建一個默認編碼格式的InputStreamReader\OutputStreamWriter
        InputStreamReader ipsr = new InputStreamReader(new FileInputStream("E:\\abc.txt"));
        OutputStreamWriter opsw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("E:\\abc.txt"));
        //寫入資料
        opsw.write("你好啊");
        opsw.close();
        //讀資料，方式一：一次讀取一個位元組資料
        int ch;
        while ((ch = ipsr.read()) != -1) {
            System.out.print((char) ch);
        }
        ipsr.close();
?
    }
}
?

四、字符流寫資料的五種方法

字符流寫資料需要注意緩沖區的問題，如果想要將緩沖區的資料加載出來需要在寫入方法后加上重繪方法flush();

前三個方法與位元組流寫入方法使用相同，這里重點介紹下面兩種方式

public class OutputStreamWriterDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //創建一個默認編碼格式的OutputStreamWriter物件
        OutputStreamWriter opsw=new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("E:\\abc.txt"));
        //方式一：寫入一個位元組
        opsw.write(97);
        opsw.flush();//如果需要在檔案中立即顯示輸入的資料，就需要加入重繪方法
        //方式二：寫入一個字符陣列
        char[]ch={'a','b','c','二'};
        opsw.write(ch);
        opsw.flush();//如果需要在檔案中立即顯示輸入的資料，就需要加入重繪方法
        //方式三：寫入一個字符陣列的一部分
        opsw.write(ch,0,2);
        opsw.flush();//如果需要在檔案中立即顯示輸入的資料，就需要加入重繪方法
        //方式四：寫入一個字串
        opsw.write("一二三");
        opsw.flush();//如果需要在檔案中立即顯示輸入的資料，就需要加入重繪方法
        //方式五：寫入一個字串的一部分
        opsw.write("三四五",1,2);
        opsw.flush();//如果需要在檔案中立即顯示輸入的資料，就需要加入重繪方法
    }
}

五、字符流讀資料的兩種方法

public class InputStreamReadDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //創建一個默認編碼格式的InputStreamReader
        InputStreamReader ipsr=new InputStreamReader(new FileInputStream("E:\\abc.txt"));
        //讀取資料，方式一一次讀取一個字符資料
        int ch;
        while ((ch=ipsr.read())!=-1){
            System.out.print((char) ch);
        }
        ipsr.close();
        //方式二：一次讀取一個字符陣列資料
        char []ch=new char[1024];
        int len;
        while ((len=ipsr.read(ch))!=-1){
            System.out.print(new String(ch,0,len));
        }
        ipsr.close();
    }
}
?

小結：如果使用默認編碼格式的話，那么字符輸入流InputStreamReader可以使用子類FileReader來替代，字符輸出流OutputStreamWriter可以使用其子類FileWriter來替代，兩者在使用默認編碼格式的情況下作用一致，

標籤：Java

上一篇：檔案輸入/輸出流

下一篇：Spring Security + JWT 實作單點登錄，還有誰不會？？