Java字元流實例分析

一、字元流的由來

由於使用位元組流操控中文時不是很方便，Java就提供了字元流來進行操控中文

實作原理：位元組流編碼表

為什麼用位元組流進行複製帶有中文的文字檔時沒有問題？

因為底層操作會自動進行位元組拼接成中文

怎麼辨識該位元組是中文呢？

漢字在儲存時，無論是UTF-8或GBK，第一個位元組都是負數用來提示

二、編碼表

字元集：

是一個系統支援的所有字符的集合，包括國家文字、標點符號、圖形符號、數字等

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

常見的字元集有ASCII字元集、GBXXX字元集、Unicode字元集等

GBK：最常用的中文碼表，是在GB2312標準基礎上的擴展規範，使用了雙字節編碼方案，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，採用多位元組編碼，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、網頁及其他儲存或傳送文件的應用中，優先採用的編碼。網路工作小組要求所有的網際網路協定都必須支援UTF-8編碼格式。它使用一到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，需要兩個字節編碼

大部分常用字(含中文)，使用三個字節編碼

其他極少使用的UniCode輔助字符，使用四個字節編碼

總結：編碼時使用那種規則，解碼就需要採用對應的規則，否則會亂碼

三、字串中的編碼解碼問題

編碼方法(IDEA)：

byte[] getBytes():使用平台預設的字元集將該String編碼為一系列字節，將結果儲存到新的位元組數組中

# byte[] getBytes(String charsetName):使用指定的字元集將String編碼為一系列字節，將結果儲存到新的位元組數組中

解碼方法(IDEA)：

String(byte[]bytes):透過使用平台的預設字元集解碼指定的位元組數組來建構新的String

String(byte[]bytes,String charsetName):透過指定的字元集解碼指定的位元組數組來建構新的String

IDEA中預設的編碼格式是UTF-8

四、字元流的編碼解碼問題

字元流抽象基底類別：

Reader：字元輸入流的抽象類別

Writer：字元輸出流的抽象類別

字元流中和編碼解碼問題相關的兩個類別：

InputStreamReader:是從位元組流到字元流的橋樑：它讀取字節，並使用指定的字元集將其解碼為字元。它使用的字元集可以由名稱指定，也可以被明確指定，或者可以接受平台的預設字元集

建構方法：

InputStreamReader( InputStream in)	建立一個使用預設字元集的InputStreamReader。
InputStreamReader(InputStream in, String charsetName)	建立一個使用命名字元集的InputStreamReader。

OutputStreamWruter:是從字元流到位元組流的橋樑：使用自訂的字元集將寫入的字元編碼為位元組，它使用的字元集可以由名稱指定，也可以明確指定，或可以接受平台的預設字元集

建構方法：

OutputStreamWriter(OutputStream out)	#建立一個使用預設字元編碼的OutputStreamWriter。
OutputStreamWriter(OutputStream out, String charsetName)	建立一個使用命名字元集的OutputStreamWriter。

public class ConversionStreamDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建一个默认编码格式的InputStreamReader\OutputStreamWriter
        InputStreamReader ipsr = new InputStreamReader(new FileInputStream("E:\\abc.txt"));
        OutputStreamWriter opsw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("E:\\abc.txt"));
        //写入数据
        opsw.write("你好啊");
        opsw.close();
        //读数据，方式一：一次读取一个字节数据
        int ch;
        while ((ch = ipsr.read()) != -1) {
            System.out.print((char) ch);
        }
        ipsr.close();

    }
}

四、字符流写数据的五种方法

方法名	说明
void write(int c)	写一个字符
void write(char[] cbuf)	写入一个字符数组
void write(char[] cbuf,int off,int len)	写入字符数组的一部分
void write(String str)	写入一个字符串
void write(String str,int off,int len)	写入一个字符串的一部分

字符流写数据需要注意缓冲区的问题，如果想要将缓冲区的数据加载出来需要在写入方法后加上刷新方法flush();

前三个方法与字节流写入方法使用相同，这里重点介绍下面两种方式

public class OutputStreamWriterDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建一个默认编码格式的OutputStreamWriter对象
        OutputStreamWriter opsw=new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("E:\\abc.txt"));
        //方式一：写入一个字节
        opsw.write(97);
        opsw.flush();//如果需要在文件中立即显示输入的数据，就需要加入刷新方法
        //方式二：写入一个字符数组
        char[]ch={'a','b','c','二'};
        opsw.write(ch);
        opsw.flush();//如果需要在文件中立即显示输入的数据，就需要加入刷新方法
        //方式三：写入一个字符数组的一部分
        opsw.write(ch,0,2);
        opsw.flush();//如果需要在文件中立即显示输入的数据，就需要加入刷新方法
        //方式四：写入一个字符串
        opsw.write("一二三");
        opsw.flush();//如果需要在文件中立即显示输入的数据，就需要加入刷新方法
        //方式五：写入一个字符串的一部分
        opsw.write("三四五",1,2);
        opsw.flush();//如果需要在文件中立即显示输入的数据，就需要加入刷新方法
    }
}

五、字符流读数据的两种方法

方法名	说明
int read()	一次读取一个字符数据
int read(char[] cbuf)	一次读取一个字符数组数据

public class InputStreamReadDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建一个默认编码格式的InputStreamReader
        InputStreamReader ipsr=new InputStreamReader(new FileInputStream("E:\\abc.txt"));
        //读取数据，方式一一次读取一个字符数据
        int ch;
        while ((ch=ipsr.read())!=-1){
            System.out.print((char) ch);
        }
        ipsr.close();
        //方式二：一次读取一个字符数组数据
        char []ch=new char[1024];
        int len;
        while ((len=ipsr.read(ch))!=-1){
            System.out.print(new String(ch,0,len));
        }
        ipsr.close();
    }
}

小结：如果使用默认编码格式的话，那么字符输入流InputStreamReader可以使用子类FileReader来替代，字符输出流OutputStreamWriter可以使用其子类FileWriter来替代，两者在使用默认编码格式的情况下作用一致。

以上是Java字元流實例分析的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！