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集合（二）
list集合
List集合是有序的集合，存储和取出的顺序一致。
List集合允许存储重复的元素。
List集合中的每个元素具有索引。
集合类名后缀是List，例如ArrayList，LinkedList等，都是List接口实现类，都具有List接口的特点。
public void add(int index,E element) 在列表的指定位置上插入元素。
public E get(int index) 返回列表中指定位置的元素。
public E set(int index,E element) 用指定元素替换列表中指定位置的元素，并返回替换前的元素。
public E remove(int index) 移除列表中指定位置的元素，并返回被移除之前的元素
ArrayList集合
底层是Object对象数组，数组存储的数据类型是Object,数组名字elementData
transilent object[] elementData;
LinkedList集合
该集合数据存储的结构是链表结构（双向链表），方便元素的删除和增加。（元素增删快，查找慢，线程不安全，运行速度快）
public void addFirst(E e) :将指定元素插入此列表的开头。
public void addLast(E e) :将指定元素添加到此列表的结尾。
public E getFirst() :返回此列表的第一个元素。
public E getLast() :返回此列表的最后一个元素。
public E removeFirst() :移除并返回此列表的第一个元素。
public E removeLast() :移除并返回此列表的最后一个元素。
public E pop() :从此列表所表示的堆栈处弹出一个元素。
public void push(E e) :将元素推入此列表所表示的堆栈。
public boolean isEmpty() ：如果列表不包含元素，则返回true。
泛型
集合中是可以存放任意对象的，只要把对象存储集合后，那么这时他们都会被提升成Object类型。当我们在取出每一个对象，并且进行相应的操作，这时必须采用类型转换。
public static void main(String[] args) {
Collection coll = new ArrayList();
coll.add("hello");
coll.add("kaikeba");
coll.add(5);//由于集合没有做任何限定，任何类型都可以给其中存放
Iterator it = coll.iterator();
while(it.hasNext()){
//需要打印每个字符串的长度,就要把迭代出来的对象转成String类型
String str = (String) it.next();
System.out.println(str.length());
}
}
程序在运行时发生了问题java.lang.ClassCastException
由于集合中什么类型的元素都可以存储。导致取出时强转引发运行时 ClassCastException。
泛型语法解决该问题（可以在类或者方法中预支地使用未知的类型）（一般在创建对象的时候，将未知的类型确定为具体的类型，当没有指定泛型的时候，默认为object类型）
public static void main(String[] args) {
Collection<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("hello");
list.add("kaikeba");
// list.add(5);//当集合明确类型后，存放类型不一致就会编译报错
// 集合已经明确具体存放的元素类型，那么在使用迭代器的时候，迭代器也同样会知道具体遍历元素类型
Iterator<String> it = list.iterator();
while(it.hasNext()){
String str = it.next();
//当使用Iterator<String>控制元素类型后，就不需要强转了。获取到的元素直接就是String类型
System.out.println(str.length());
}
}
IO流（文件 字节流 字节缓冲流）
File类
实现文件和目录的创建，查找和删除操作。FILE把文件，文件夹和路径封装成了对象。
File的构造方法
public File(String pathname);//通过将指定的路径名字符串转换为抽象路径名来创建新的FILE实例
public File(String parent,String child);//从父路径名字符串和子路径字符串创建新的FILE实例
public File(File parent,String child);//从父抽象路径名和子路径字符串创建新的FILE实例
public static void main(String[] args){
// 文件路径名
String pathname = "D:\\aaa.txt";
File file1 = new File(pathname);
System.out.println(file1);
// 通过父路径和子路径字符串
String parent = "d:\\aaa";
String child = "bbb.txt";
File file2 = new File(parent, child);
System.out.println(file2);
// 通过父级File对象和子路径字符串
File parentDir = new File("d:\\aaa");
String child = "bbb.txt";
File file3 = new File(parentDir, child);
System.out.println(file3);
//判断文件是否存在
boolean exists=file3.exists();
}
一个File对象代表硬盘中实际存在的一个文件或者目录。
无论该路径下是否存在文件或者目录，都不影响File对象的创建。
public String getAbsolutePath() ：返回此File的绝对路径名字符串。
public String getPath() ：将此File转换为路径名字符串。
public String getName() ：返回由此File表示的文件或目录的名称。
public long length() ：返回由此File表示的文件的长度。
public File getParentFile() 返回由此File表示的文件或目录的父目录，如果没有父目录，返回null。
public static void main(String[] args) {
File f = new File("d:/aaa/bbb.java");
System.out.println("文件绝对路 径:"+f.getAbsolutePath());
System.out.println("文件构造路径:"+f.getPath());
System.out.println("文件名称:"+f.getName());
System.out.println("文件长度:"+f.length()+"字节");
System.out.println("文件路径的父路径"+f.getParentFile());
File f2 = new File("d:/aaa");
System.out.println("目录绝对路径:"+f2.getAbsolutePath());
System.out.println("目录构造路径:"+f2.getPath());
System.out.println("目录名称:"+f2.getName());
System.out.println("目录长度:"+f2.length());
System.out.println("目录父路径"+f2.getParentFile());
}
绝对路径和相对路径
绝对路径（从盘符开始的路径，是一个完整的路径，绝对路径具有唯一性）
相对路径（相对于项目目录的路径，是一个便捷 的路径）
public static void main(String[] args) {
// D盘下的bbb.java文件
File f = new File("D:\\bbb.java");
System.out.println(f.getAbsolutePath());
// 项目下的bbb.java文件
File f2 = new File("bbb.java");
System.out.println(f2.getAbsolutePath());
}
io流
1.我们把数据的传输，看成是一种数据的流动。按照流动的方向，以内存为基准，分为输入input和输出output.也就是流入内存是输入流，流出内存是输出流。输入叫读取数据，输出叫写出数据。
2.根据数据的流向分为：输入流和输出流。
输入流 ：把数据从 其他设备 上读取到 内存 中的流。
输出流 ：把数据从 内存 中写出到 其他设备 上的流。
格局数据的类型分为：字节流和字符流。
字节流 ：以字节为单位，读写数据的流。
字符流 ：以字符为单位，读写数据的流。
3.io流顶层父类
| java.io.OutputStream | 字节输出流顶层父类，抽象类，定义了写出数据方法write()。 字节输出流 |
|---|---|
| java.io.InputStream | 字节输入流顶层父类，抽象类，定义了读取数据方法read()。字节输入流 |
| java.io.Writer | 字符输出流顶层父类，抽象类，定义了写出数据方法write()。字符输出流 |
| – | – |
| java.io.Reader | 字符输入流顶层父类，抽象类，定义了读取数据方法read()。字符输入流 |
字节流
一切文件数据(文本、图片、视频等)在存储时，都是以二进制数字的形式保存，都一个一个的字节，那么传输时一样如此。所以，字节流可以传输任意文件数据。在操作流的时候，我们要时刻明确，无论使用什么样的流对象，底
层传输的始终为二进制数据。
字节输出流Outputsteam
public void close() ：
关闭此输出流并释放与此流相关联的任何系统资源。
public void write(byte[] b) ：
将 b.length字节从指定的字节数组写入此输出流。
public void write(byte[] b, int off, int len) ：从指定的字节数组写入 len字节，从偏移量 off开始输
出到此输出流。
public abstract void write(int b) ：
将指定的字节输出流。
注意：close方法，当完成流的操作时，必须调用此方法，释放系统资源。
FileOutputStream类
当你创建一个流对象时，必须传入一个文件路径。该路径下，如果没有这个文件，会创建该文件。如果有这个文件，会清空这个文件的数据。
public FileOutputStream(File file) ：
创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
public FileOutputStream(String name) ：
创建文件输出流以指定的名称写入文件。
public class FileOutputStreamConstructor {
public static void main(String[] args) throws IOException{//抛出异常
//使用file对象创建流对象
File file=new File("a.txt");
FileOutputStream f=new FileOutputStream(file);
//使用文件名称创建流对象
FileOutputStream f = new FileOutputStream("b.txt");
}
}
写出字节数据
写出字节
使用write(b)的方法，每次可以写入一个数据。
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");
//写入数据
fos.write(97);
fos.write(98);
//关闭资源
fos.close();
}
- 虽然参数为int类型四个字节，但是只会保留一个字节的信息写出。
- 写出的整数被直接写在目的文件中。
- 流操作完毕后，必须释放系统资源，调用close方法，千万记得。
写出字节数组（ write(byte[] b) ，每次可以写出数组中的数据）
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");
//字符串转换为字节数组
byte[] b="abcdef".getBytes();
//写入字节数组的数据
fos.write(b);
fos.close();
}
写出指定长度字节数组：write(byte[] b, int off, int len)每次写出从off索引开始，len表示写出的字节个数。
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");
// 字符串转换为字节数组
byte[] b = "abcde".getBytes();
// 写出从索引2开始，2个字节。索引2是c，两个字节，也就是cd。
fos.write(b,2,2);
// 关闭资源
fos.close();
}
数据的追加续写
每次程序运行，创建输出流对象，都会清空目标文件中的数据。现在要保留目标文件中数据。
public FileOutputStream(File file, boolean append) ： 创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的
文件。
public FileOutputStream(String name, boolean append) ： 创建文件输出流以指定的名称写入文件。
这两个构造方法，参数中都需要传入一个boolean类型的值， true 表示追加数据， false 表示清空原有数据。
这样创建的输出流对象，就可以指定是否追加续写了。
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 使用文件名称创建流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt"，true）;
//字符串转换为字节数组
byte[] b="abcde".getBytes();
//写出从索引2开始，2个字节。
fos.write(b);
fos.close();
}
字节的输入流inputStream
public void close() ：关闭此输入流并释放与此流相关联的任何系统资源。
public abstract int read() ： 从输入流读取数据的下一个字节。
public int read(byte[] b) ： 从输入流中读取一些字节数，并将它们存储到字节数组 b中 。
FileInputStream类
FileInputStream(File file) ：
通过打开与实际文件的连接来创建一个 FileInputStream ，该文件由文件系统中的 File对象 file命名。
FileInputStream(String name) ：
通过打开与实际文件的连接来创建一个 FileInputStream ，该文件由文件系统中的路径名 name命名。
public class FileInputStreamConstructor {
public static void main(String[] args) throws IOException{
//使用File对象创建流对象（参数路径必须是存在的文件或者目录）
File file=new file("a.txt"):
FileInputStream fos=new FileInputStream(file);
//使用文件名称创建流对象
FileInputStream fos=new FileInputStream("b.txt");
}
}
读取字节数据
读取字节： read 方法，每次可以读取一个字节的数据，提升为int类型，读取到文件末尾，返回 -1
public static void main(String[] args) throws IOException{
FileInputStream fis2=new FileInputStream("aaa.txt"):
//读取数据返回一个int
int read=fis.read();
System.out.println((char) read);
//读取到末尾，返回-1
read=fis.read();
System.out.println( read);
//关闭资源
fis.close();
}
如果文件中存在-1，我们在读取文件时也不会直接读取到-1. 因为-1是两个字节，即 - 和 1 。每个文件都会被操作系统赋予一个结束的标识，JVM调用操作系统功能实现文件读取的，因此操作系统读取到文件结束标识后，会将表示返回到JVM中，而JVM接收到文件结束标识后，返回read()方法-1.
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 使用文件名称创建流对象
FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt");
// 定义变量，用于存放每一次读的字节数据
int ch；
while((ch=fis.read())!=-1)
{
System.out.println((char)ch+"===="ch);
}
}
读取字节数组
read(byte[] b) ，每次读取b的长度个字节到数组中，返回读取到的有效字节个数，读取到末尾时，返回 -1。
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 使用文件名称创建流对象.
FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 文件中为abcde
//定义变量，作为有效个数
int len;
//定义字节数组
byte b=new byte[2];
//循环读取
while((len=fis.read(b))!=-1)
{
//每次读取后，把数组的有效字节部分变成字符串打印
System.out.println(new String(b,0,len));//len:每次读取的有效字节个数
}
fis.close();
}
文件复制
使用字节流可以进行任何文件的复制，因为字节流操作的是组成文件的最小单元-字节。
public static void main(String[] args) throw IDEException{
//创建流对象
//1.指定数据源
FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\test.jpg");
//2.指定目的地
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("test_copy.jpg");
//读写数据
//定义数组
byte[] b=new byte[1024];
//定义长度
int len;
//循环读取
while((len=fis.read(b)!=-1)
{
//写出数据
fos.write(b,0,len);
}
//关闭资源
fos.close();
fis.close();
}
字节缓冲流
针对基础流对象进行高效处理的流对象。或者为基础流增加功能。字节缓冲流： BufferedInputStream ， BufferedOutputStream。缓冲流的基本原理，是在创建流对象时，会创建一个内置的默认大小的缓冲区数组，通过缓冲区读写，减少系统IO次数，从而提高读写的效率。
// 创建字节缓冲输入流
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("bis.txt"));
// 创建字节缓冲输出流
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("bos.txt"));
测试效率
//基础流
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 记录开始时间
long start = System.currentTimeMillis();
// 创建流对象
FileInputStream fis = new FileInputStream("jdk8.exe");
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("copy.exe")
// 读写数据
int b = 0;
while ((b = fis.read()) != -1) {
fos.write(b);
}
// 记录结束时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("普通流复制时间:"+(end - start)+" 毫秒");
}
//缓冲流
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
// 记录开始时间
long start = System.currentTimeMillis();
// 创建流对象
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("jdk8.exe"));
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.exe"));
// 读写数据
int b = 0;
while ((b = bis.read()) != -1) {
bos.write(b);
}
// 记录结束时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("缓冲流复制时间:"+(end - start)+" 毫秒");
}
//缓冲流+数组
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
// 记录开始时间
long start = System.currentTimeMillis();
// 创建流对象
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("jdk8.exe"));
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.exe"));
// 读写数据
int len = 0;
byte[] bytes = new byte[8*1024];
while ((len = bis.read(bytes)) != -1) {
bos.write(bytes, 0 , len);
}
// 记录结束时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("缓冲流使用数组复制时间:"+(end - start)+" 毫秒");
}
字符编码和字符集
将字符存储到计算机中，称为编码 。反之，将存储在计算机中的二进制数按照某种规则解析显示出来，称为解码。
编码: 字符转换为字节。
解码:字节转换为字符。
String类getBytes()方法介绍
byte[] getBytes() 使用平台的默认字符集将此 String编码为字节序列，将结果存储到新的字节数组中。
使用平台默认字符集，将字符串编码为字节数组。
平台通常指的是操作系统平台，而中文版操作系统平台的默认字符集是GBK。
byte[] getBytes(String charsetName )使用指定的字符集将此 String 编码为 byte 序列，并将结果存储到一个新的 byte 数组中。
转换流OutputStreamWriter
java.io.OutputStreamwriter 类，继承Writer类，他是字符输出流，用于操作文本文件。OutputStreamwriter是
字符流通向字节流的桥梁（字符流转成字节流），使用指定的字符集将字符编码为字节。它的字符集可以由名称指定，也可以接受平台的默认字符集.
构造方法：
OutputStreamWriter isr = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("out.txt"));
OutputStreamWriter isr2 = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("out.txt") , "GBK");`
写出数据的方法
void write(int c) 写出单个字符。
void write(char[] ch) 写出字符数组。
void write(char[] ch,int off,int len) 写出字符数组一部分，开始索引和写出的个数。
void write(String s) 写入字符串。
void flush() 刷新该流的缓冲，字符流写数据会先写在内存中，刷新后才会到达目的文件。
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 定义文件路径
String FileName = "E:\\out.txt";
// 创建流对象,默认UTF8编码
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(FileName));
// 创建流对象,指定GBK编码
InputStreamReader isr2 = new InputStreamReader(new FileInputStream(FileName) , "GBK");
//读取数据
int read;
// 使用默认编码字符流读取,乱码
while((read=osw.read())!=-1)
{
System.out.println((char)read);
}
osw.close();
字符类便捷流
使用转换流进行文本文件的读写可以进行编码表的设置，但是我们经常使用的是平台默认的编码表进行文本文件操作的，因此可以选择字符流的便捷类来使用。
FileWriter继承OutputStreamWriter，使用平台默认编码表写出数据。
FileReader继承InputStreamReader，使用平台默认编码表读取数据。
FileWriter类
构造方法
FileWriter(File file) ： 创建一个新的 FileWriter，给定要读取的File对象。
FileWriter(String fileName) ： 创建一个新的 FileWriter，给定要读取的文件的名称。
字符串输出数据，必须要使用flush()方法，否则数据在内存中，不会到达指定文件，close()方法在关闭前也会进行刷新，推荐写一次刷新一次，避免内存占用过多。
FileReader类
FileWriter(File file) ： 创建一个新的 FileWriter，给定要读取的File对象。
FileWriter(String fileName) ： 创建一个新的 FileWriter，给定要读取的文件的名称。
public static void main(String[] args)throws IDException{
FileReader fr = new FileReader("read.txt");
int len;
char[] chuf=new char[2];
//循环读取
while((len=fr.read(chuf))!=-1)
{
System.out.println(new String(chuf,0,len));
}
fr.close();
}
字符缓冲流
调用：
public BufferedReader(Reader in) ：创建一个 新的缓冲输入流。
public BufferedWriter(Writer out) ： 创建一个新的缓冲输出流。
特有：
BufferedReader： public String readLine() : 读一行文字。
BufferedWriter： public void newLine() : 写一行行分隔符,由系统属性定义符号。
//newLine()方法写换行符
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建流对象
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("out.txt"));
// 写出数据
bw.write("霈哥");
// 写出换行
bw.newLine();
bw.write("热巴");
bw.newLine();
bw.write("娜扎");
bw.newLine();
// 释放资源
bw.close();
}
//readLine()读取文本行
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建流对象
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("in.txt"));
// 定义字符串,保存读取的一行文字
String line = null;
// 循环读取,读取到最后返回null
while ((line = br.readLine())!=null) {
System.out.print(line);
System.out.println("------");
}
// 释放资源
br.close()；
}
打印流
打印流是专门负责数据输出打印的流对象，我们经常使用的控制台输出语句 System.out.println() ，就是打印流实现的输出。 System.out 的运行结果就是PrintStream打印流对象。
PrintStream继承OutputStream，本质上是字节输出流。
PrintWriter继承Writer，本质上是字符输出流。
打印流的特点：
打印流指负责输出数据，不负责数据来源。
打印流永远不会抛出IOException。
使用PrintWriter打印流，可以开启自动刷新功能。
调用println，printf，format三个方法中的一个才能自动刷新。
PrintWriter类
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建打印流,输出目的是字节输出流
//PrintWriter pw = new PrintWriter(new FileOutputStream("a.txt"),true);
//创建打印流,输出目的是字符
PrintWriter pw = new PrintWriter(new FileWriter("a.txt"),true);
pw.println(97);
pw.println(98);
pw.close();
}