Javaの序列化流

序列化流

  1. 概述

    • Java 提供了一种对象序列化的机制。用一个字节序列可以表示一个对象,该字节序列包含该 对象的数据 、 对象的类型 和 对象中存储的属性 等信息。字节序列写出到文件之后,相当于文件中持久保存了一个对象的信息。反之,该字节序列还可以从文件中读取回来,重构对象,对它进行反序列化。 对象的数据 、 对象的类型和对象中存储的数据 信息,都可以用来在内存中创建对象。

  2. ObjectOutPutStream类

    • 将Java对象的原始数据类型写出到文件,实现对象的持久存储。
    • 一个对象要想序列化,必须满足两个条件:
      1. 该类必须实现 java.io.Serializable 接口, Serializable 是一个标记接口,不实现此接口的类将不会使任何状态序列化或反序列化,会抛出 NotSerializableException 。
      2. 该类的所有属性必须是可序列化的。如果有一个属性不需要可序列化的,则该属性必须注明是瞬态的,使用transient 关键字修饰。
public class Employee implements java.io.Serializable {
    public String name;
    public String address;
    public transient int age; // transient瞬态修饰成员,不会被序列化
    public void addressCheck() {
       System.out.println("Address  check : " + name + " ‐‐ " + address);  
    }
}
 
 
public class SerializeDemo{
   public static void main(String [] args)   {
     Employee e = new Employee();    
     e.name = "zhangsan";    
     e.address = "beiqinglu";    
     e.age = 20;     
     try {    
       // 创建序列化流对象      
          ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("employee.txt"));
         // 写出对象    
         out.writeObject(e);    
         // 释放资源    
         out.close();    
         fileOut.close();    
         System.out.println("Serialized data is saved"); // 姓名,地址被序列化,年龄没有被序列化。
    
        } catch(IOException i)   {
            i.printStackTrace();
        }
   }
}
  1. ObjectInputPutStream类
    • ObjectInputStream反序列化流,将之前使用ObjectOutputStream序列化的原始数据恢复为对象。
public static void main(String [] args)   {
        Employee e = null;
        try {      
             // 创建反序列化流
             FileInputStream fileIn = new FileInputStream("employee.txt");
             ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(fileIn);
             // 读取一个对象
             e = (Employee) in.readObject();
             // 释放资源
             in.close();
             fileIn.close();
        }catch(IOException i) {
             // 捕获其他异常
             i.printStackTrace();
             return;
        }catch(ClassNotFoundException c)  {
         // 捕获类找不到异常    
             System.out.println("Employee class not found");
             c.printStackTrace();
             return;
        }
        // 无异常,直接打印输出
        System.out.println("Name: " + e.name); // zhangsan  
        System.out.println("Address: " + e.address); // beiqinglu
        System.out.println("age: " + e.age); // 0
    }
}
  1. 练习
    1. 将存有多个自定义对象的集合序列化操作,保存到 list.txt 文件中。
    2. 反序列化 list.txt ,并遍历集合,打印对象信息。
public class Demo3 {
    //将存有多个自定义对象的集合序列化操作,保存到list.txt文件中
    //反序列化list.txt,并遍历集合,打印对象信息
    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
        Student s1 = new Student("叶蕴森",18,"上程数据");
        Student s2 = new Student("叶叶叶",19,"下程数据");
        Student s3 = new Student("蕴蕴蕴",20,"左程数据");
        Student s4 = new Student("森森森",21,"右程数据");
        Student s5 = new Student("叶蕴蕴",22,"前程数据");
        Student s6 = new Student("蕴蕴森",23,"后程数据");
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(s1);
        list.add(s2);
        list.add(s3);
        list.add(s4);
        list.add(s5);
        list.add(s6);
        ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("studentList.txt"));
        out.writeObject(list);
        out.close();
        FileInputStream fillIn = new FileInputStream("studentList.txt");
        ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(fillIn);
        List<Student> newlist = null;
        newlist = (ArrayList<Student>)in.readObject();
        in.close();
        fillIn.close();
        Iterator<Student> iterator = newlist.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            Student next = iterator.next();
            System.out.println(next.toString());
        }
    }
转化流
  1. InputStreamReader类
    • 转换流 java.io.InputStreamReader ,是Reader的子类,是从字节流到字符流的桥梁。它读取字节,并使用指定的字符集将其解码为字符。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
      • InputStreamReader(InputStream in) : 创建一个使用默认字符集的字符流。
      • InputStreamReader(InputStream in, String charsetName) : 创建一个指定字符集的字符流。
public class ReaderDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
       // 定义文件路径,文件为gbk编码  
        String FileName = "E:\\file_gbk.txt";
       // 创建流对象,默认UTF8编码  
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream(FileName));
       // 创建流对象,指定GBK编码  
        InputStreamReader isr2 = new InputStreamReader(new FileInputStream(FileName) , "GBK");
            // 定义变量,保存字符        
        int read;
       // 使用默认编码字符流读取,乱码  
        while ((read = isr.read()) !=1) {
            System.out.print((char)read); // ��Һ�
        }
        isr.close();
      
       // 使用指定编码字符流读取,正常解析  
        while ((read = isr2.read()) !=1) {
            System.out.print((char)read);// 大家好
           }
        isr2.close();
    }
}
  1. OutputStreamReader类

    • 转换流 java.io.OutputStreamWriter ,是Writer的子类,是从字符流到字节流的桥梁。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(OutputStream in) : 创建一个使用默认字符集的字符流。
    • OutputStreamWriter(OutputStream in, String charsetName) : 创建一个指定字符集的字符流。
public class OutputDemo {
    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));
        // 写出数据
       osw.write("你好"); // 保存为6个字节  
        osw.close();
        
            // 定义文件路径        
            String FileName2 = "E:\\out2.txt";        
      // 创建流对象,指定GBK编码   
        OutputStreamWriter osw2 = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(FileName2),"GBK");
        // 写出数据
       osw2.write("你好");// 保存为4个字节  
        osw2.close();
    }
}
  1. 转换文件编码
    • 需求:将GBK编码的文本文件,转换为UTF-8编码的文本文件。
public class TransDemo {
   public static void main(String[] args) {     
     // 1.定义文件路径    
      String srcFile = "file_gbk.txt";   
     String destFile = "file_utf8.txt";
        // 2.创建流对象        
     // 2.1 转换输入流,指定GBK编码    
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream(srcFile) , "GBK");
     // 2.2 转换输出流,默认utf8编码    
        OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(destFile));
        // 3.读写数据        
     // 3.1 定义数组    
        char[] cbuf = new char[1024];
     // 3.2 定义长度    
        int len;
     // 3.3 循环读取    
        while ((len = isr.read(cbuf))!=1) {
            // 循环写出
           osw.write(cbuf,0,len);  
        }
     // 4.释放资源    
        osw.close();
        isr.close();
   }  
}
打印流
  1. PrintStream类
    • 平时我们在控制台打印输出,是调用 print 方法和 println 方法完成的,这两个方法都来自于java.io.PrintStream 类,该类能够方便地打印各种数据类型的值,是一种便捷的输出方式。
      构造方法:
    • public PrintStream(String fileName) : 使用指定的文件名创建一个新的打印流。
    • System.out 就是 PrintStream 类型的,只不过它的流向是系统规定的,打印在控制台上。不过,既然是流对象,我们就可以将数据输出到指定文本文件中。
public class PrintDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
                // 调用系统的打印流,控制台直接输出97        
        System.out.println(97);
      
                // 创建打印流,指定文件的名称        
        PrintStream ps = new PrintStream("ps.txt");
        
       // 设置系统的打印流流向,输出到ps.txt  
        System.setOut(ps);
       // 调用系统的打印流,ps.txt中输出97  
        System.out.println(97);
    }
}
  1. PrintWriter类
    • 将信息打印到文本。
      构造方法:
      • public PrintWriter(File file) : 使用指定的文件名创建一个打印流。
随机访问流RandomAccessFile

RandomAccessFile 类既可以读取文件内容,也可以向文件输出数据

RandomAccessFile 类支持 “随机访问” 的方式,程序可以直接跳到文件的任意地方来读写文件,支持只访问文件的部分内容,可以向已存在的文件后追加内容

RandomAccessFile 对象包含一个记录指针,用以标示当前读写处的位置。RandomAccessFile 类对象可以自由移动记录指针:

long getFilePointer():获取文件记录指针的当前位置

void seek(long pos):将文件记录指针定位到 pos 位置

创建 RandomAccessFile 类可以指定一个 mode 参数,该参数指定 RandomAccessFile 的访问模式:

r: 以只读方式打开

rw:以读、写方式打开

读取任意位置的数据:将指针移到需要读取数据的前面:

追加数据:将指针移到文件末尾:

追加数据:任意位置插入数据:

RandomAccessFile依然只能追加,不能像文件的指定位置插入内容。如果强制将文件记录指针移动到中间位置后开始输出内容,则新的内容会覆盖文件中原有的内容。如果需要向文件指定的位置插入内容,程序需要先把插入点后面的内容读入缓冲区,等插入完成后,再将缓冲区的内容追加到文件的后面。

案例12-4

要求从文件中读取所有产品并按价格高低排序打印,求所有商品总价,并求各个等级商品的总价

文本内容如下:

西瓜,88,a,99

苹果,20.8,a,200

香蕉,18.9,b,100

栗子,15.8,c,88

梨子,8.9,c,199

荔枝,29.9,b,108

编写产品类:

package demo;
 
public class Fruit implements Comparable{
    private String name;//商品名
    private double price;//价格
    private String lv;//等级
    private int count;//存货
 
    public Fruit() {
    }
 
    @Override
    public String toString() {
        return "Fruit{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", price=" + price +
                ", lv='" + lv + '\'' +
                ", count=" + count +
                '}';
    }
 
    public Fruit(String name, double price, String lv, int count) {
        this.name = name;
        this.price = price;
        this.lv = lv;
        this.count = count;
    }
 
    public String getName() {
        return name;
    }
 
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
 
    public double getPrice() {
        return price;
    }
 
    public void setPrice(double price) {
        this.price = price;
    }
 
    public String getLv() {
        return lv;
    }
 
    public void setLv(String lv) {
        this.lv = lv;
    }
 
    public int getCount() {
        return count;
    }
 
    public void setCount(int count) {
        this.count = count;
    }
 
    @Override
    public int compareTo(Object o) {
        return -(int)(this.price-((Fruit)o).price);
    }
}

编写测试类

package demo;
 
import java.io.*;
import java.util.*;
 
public class Test {
    //1.从文件中读取产品并打印
    //2.按照价格高低排序打印
    //3.求所有产品总价
    //4.求各个等级产品总价
    public static void main(String[] args) {
        //创建目标文件对象
        File file = new File("d:/123.txt");
        try {
            //创建目标文件对象的缓冲字符输入流
            BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(file));
            String s = "";
            //存放商品的集合
            Set<Fruit> list = new TreeSet<>();
            //存放等级及对应总价
            Map<String,Double> map=new TreeMap<>();
            //读取目标文件
            while ((s = br.readLine()) != null) {
                System.out.println(s);
                //将目标文件按照‘,’切割,并将数据转型,封装进对象,添加进集合
                String[] split = s.split(",");
                double v = Double.parseDouble(split[1]);
                int i1 = Integer.parseInt(split[3]);
                //集合实现了Comparable接口,按照价格高低排序
                list.add(new Fruit(split[0], v, split[2], i1));
            }
            //定义总价
            double sum = 0.0;
            Iterator<Fruit> iterator = list.iterator();
            while (iterator.hasNext()) {
                //遍历所有商品,得到总价
                Fruit f = iterator.next();
                sum = sum + f.getPrice() * f.getCount();
                System.out.println(f);
                //---------------------------
                //获取各个等级的总价
                if(map.get(f.getLv())==null){
                    map.put(f.getLv(),f.getPrice()*f.getCount());
                }else{
                    map.put(f.getLv(),map.get(f.getLv())+f.getPrice()*f.getCount());
                }
            }
            //遍历map,打印等级及其总价
            Set<Map.Entry<String, Double>> entries = map.entrySet();
            Iterator<Map.Entry<String, Double>> iterator1 = entries.iterator();
            while (iterator1.hasNext()){
                Map.Entry<String, Double> next = iterator1.next();
                System.out.println(next.getKey()+":"+next.getValue());
            }
            System.out.println("所有商品总价:" + sum);
 
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}