JAVA I/O 字符输出流简要概括

2022-10-23 10:50:18

偷个懒，直接参考上篇字符输入流Reader的形式，其实Reader和Writer本来就大同小异；

字符输出流Writer

本篇将对JAVA I/O流中的字符输出流Writer做个简单的概括:

总得来说，每个字符输出流类都有一个对应的用途，如下：

字符输出流基类：Writer
字节流转字符流：OutputStreamWriter //往字节输出流中写字符
字符文件写入相关：FileWriter //往文件中写字符
字符数组转字符流：CharArrayWriter //往字符数组中写字符
线程内部通信(管道)：PipedWriter //往管道中写字符
字符串转字符流：StringWriter //往StringBuffer中写入字符，构造字符串
缓冲流：BufferedWriter //可装饰其它字符输出流，增加缓冲功能
过滤流：FilterWriter //可装饰其它字符输出流，增加过滤功能
格式化写入字符：PrintWriter： //可装饰其它字符输出流，增加格式化写入的数据等功能

再看下Writer的组成结构(下图，包括字符输入流Reader)；

下面将对各个字符输出流做个详细介绍；

OutputStreamWriter

OutputStreamWriter继承字符流抽象类Writer，每个构造方法都包含一个字节流OutputStream入参，可以让我们往字节输出流中写入字符；

PS：无论是构造方法里对字节流的处理（StreamDecoder.forOutputStreamWriter），还是字符流的读取（StreamDecoder.write），底层都是通过StreamDecoder类实现的，有兴趣的可以深入了解~

举个例子，如下，为方便阅读，不做异常处理：

package com.pichen.io;

import java.io.IOException;

import java.io.OutputStreamWriter;

import java.io.Writer;

public class IOTest {

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        //通过“标准”字节输出流得到一个字符输出流

        Writer writer = new OutputStreamWriter(System.out);

        //往字符流写入字符

        writer.write("hello~");

        //关闭流

        writer.close();

    }

}

FileWriter

FileWriter继承字符流OutputStreamWriter，往本地文件写入字符，查看其构造方法，都是先根据传入的参数生成一个FileOutputStream字节流对象，然后调用父类OutputStreamWriter的构造方法得到字符流；

举个简单的例子：

package com.pichen.io;

import java.io.FileWriter;

import java.io.IOException;

import java.io.Writer;

public class IOTest {

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        //得到字符输出流

        Writer writer = new FileWriter("C:\\test.txt");

        //写入字符

        writer.write('a');

        //刷新该流的缓冲

        writer.flush();

        //关闭流

        writer.close();

    }

}

CharArrayWriter

CharArrayReader可以让我们往字符数组中写入字符，在构造方法里可以指定字符数组大小，且后续在write的过程中，会自动增大该字符数组；

举个简单的例子：

package com.pichen.io;

import java.io.CharArrayWriter;

import java.io.IOException;

public class IOTest {

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        //创建字符流，指定初始缓冲区大小

        CharArrayWriter writer = new CharArrayWriter(6);

        //写入字符

        writer.write("aaabbb");

        //从字符输出流中得到字符数组

        System.out.println(writer.toCharArray());

        //关闭流

        writer.close();

    }

}

PipedWriter

可以通过PipedWriter和PipedReader创建字符流管道，线程间可以通过管道进行通信，注意：一定要同一个JVM中的两个线程；

PipedWriter一般是要和PipedReader配合使用的，其中一个线程通过PipedWriter往管道写数据，另一个线程通过PipedReader从管道读数据，注意读写都会阻塞线程，如下示例：

package com.pichen.io;

import java.io.IOException;

import java.io.PipedReader;

import java.io.PipedWriter;

import java.util.concurrent.ExecutorService;

import java.util.concurrent.Executors;

public class IOTest {

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        final PipedWriter pw = new PipedWriter();

        final PipedReader pr = new PipedReader(pw);

        ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(2);

        es.execute(new Runnable() {

            @Override

            public void run() {

                try {

                    pw.write("hello~");

                } catch (IOException e) {

                    e.printStackTrace();

                }

            }

        });

        es.execute(new Runnable() {

            @Override

            public void run() {

                char[] cbuffer = new char[6];

                try {

                    // 会导致线程阻塞

                    pr.read(cbuffer, 0, 6);

                } catch (IOException e) {

                    e.printStackTrace();

                }

                System.out.println(cbuffer);

            }

        });

    }

}

BufferedWriter

这个字符流可以用来装饰其它字符输出流，可以为其它字符输出流提供字符输出缓冲区，到时一次性写入，避免每次都一个字节一个字节往外部媒介中写入数据，这里用到了设计模式里的装饰器模式，可以参考我之前写的，

http://www.cnblogs.com/chenpi/p/5173818.html

被装饰的字符流可以有更多的行为，比如newLine方法等；

举个使用的例子，读取外部文件：

package com.pichen.io;

import java.io.BufferedWriter;

import java.io.FileWriter;

import java.io.IOException;

public class IOTest {

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        // 创建一个缓冲字符输出流，这里设定缓冲区大小为10k

        BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter("C:\\test.txt"), 10 * 1024);

        // 往缓冲区写入字符

        writer.write("aaa");

        writer.newLine();

        writer.write("bbb");

        // 关闭流

        writer.close();

    }

}

FilterWriter

抽象类FilterWriter是实现自定义过滤输出字符流的基类，从源码的实现上来看，仅仅只是简单覆盖了Writer中的所有方法，感觉没什么卵用，因为已经有一个抽象类Writer了；

StringWriter

字符输出流，可以构造字符串，其内部是通过StringBuffer实现的，

举个简单的使用例子

package com.pichen.io;

import java.io.IOException;

import java.io.StringWriter;

public class IOTest {

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        StringWriter writer = new StringWriter();

        writer.write("hello ");

        writer.write("world~");

        System.out.println(writer.toString());

    }

}

PrintWriter

允许将格式化数据写入到字符输出流中，如下示例，将格式化数据写到控制台上；

package com.pichen.io;

import java.io.IOException;

import java.io.PrintWriter;

public class IOTest {

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        PrintWriter writer = new PrintWriter(System.out);

        writer.write("hello ");

        writer.write("world~");

        writer.printf("%5d", 101);

        writer.close();

    }

}

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