I/O

一、File 类

  • file.list() 列出文件夹的所有文件
  • FilenameFilter 接口 file.list(FilenameFilter filter) 时选择性过滤文件
  • 用 File 进行目录遍历
  • 策略模式:对特定的文件进行特定的处理
  • File 读取文件信息(绝对路径、可读、可写、最后修改时间等)
  • File 删除文件、重命名、创建文件夹

二、Tips

匿名内部类的使用场景

  • 特定的,一次性使用的类。优点:能够将解决特定问题的代码聚拢到一起。缺点:代码不易读。
  • 传向匿名内部类的参数必须为 final(这样设计和局部变量作用域有关)

大端法和小端法

  • 大端法:对于int、float等大于一个字节的数据,顺序储存字节
  • 小端法:逆序储存字节
  • ByteBuffer 可设置大端法或小端法储存数据

三、InputStream/OutputStream

InputStream API 方法

InputStream API

InputStream 类图

InputStream 类图

OutputStream API 方法

OutputStream API

OutputStream 类图

OutputStream 类图
  • 装饰模式:减少了类的数量,但是创建一个流时往往要新建多个对象。

四、Reader/Writer

  • BufferedReader 为什么没有继承 FilterReader
  • Reader 和 InputStream 如何适配(适配器模式)
  • 类继承图

五、InputStream/OutputStream 和 Reader/Writer 的比较

  • InputStream/OutputStream 处理字节(byte),某些类添加了将字节转换成字符的功能,但会出现很多乱码问题;
  • Reader/Writer 处理字符(char)

六、RandomAccessFile

  • 独立于 InputStream/OutputStream 系统存在的类,继承了 DataInput 和 DataOutput 接口。可对文件进行读写操作,可看做包含了 DataInputStream/DataOutputStream 两者的功能。
  • 行为与 InputStream/OutputStream 本质上有不同:游标可以移动到文件的任意位置。InputStream/OutputStream 有 mark() 和 reset() 方法,但是局限性很大。RandomAccessFile 的 seek() 方法很灵活。
  • getFilePointer(): find where you are in the file
  • seek(): move to a new point in the file
  • length(): determined the maximun size of the file
  • 两种模式 "r","rw",没有 "w" 模式

七、标准 I/O

  • System.out 和 System.err 是装饰好的,System.in 要进行手工装饰
  • System.out 是一个 PrintWriter 对象
  • 可以将标准 I/O 重定向输出,setIn(InputStream),setOut(PrintStream),setErr(PrintStream),在日志在屏幕上打印难以看清时将其重定向到文件会很有用

八、Buffer and Channel

  • 可以获取 Channel 的类:FileInputStream、FileOutputStream、RandomAccessFile
  • 为 Buffer 分配资源:allocate\allocateDirect,手动分配以提高效率,要根据具体运行环境调参
  • buffer.flip() 为写做准备;buffer.clear() 为读做准备
  • channel:transferTo、transferFrom 不同流间传输
  • 获取 ByteBuffer 不同类型数据的 View:asShortBuffer() 等

NIO 类关系图:

new io

九、Memory-mapped files

  • 如果文件太大,不能一次性读入内存,可以使用 Memory-mapped file 方便操作。对于大文件,此类可以大大提高速度

十、File locking

  • 对文件全部或部分加锁,锁对于非java应用也是可见的(取决于操作系统,用FileLock.isShared()判断)
  • tryLock(long position,long size,boolean shared) 获取不到锁则返回 null
  • lock(long position,long size,boolean shared) 获取不到锁则等待,一直到获取成功,或线程终止

十一、Compression

  • 画类图
  • DeflaterOutputStream 和 InflaterInputStream 处理压缩文件的类继承自 InputStream 和 OutputStream
  • GZIPOutputStream 和 GZIPInputStream 用法和传统 InputStream 和 OutputStream 类似
  • ZipOutputStream 和 ZipInputStream 可以进行多个文件的压缩(putNextEntry())

十二、Object serialization 序列化

  • 继承 Serialization(标签接口,不包含方法)的类可以进行序列化,序列化即将对象转换成bytes储存起来,随后可以恢复成原样。
  • RMI 和 JavaBean 都需要序列化的支持。
  • 序列化不仅储存这个类本身,还会储存它引用的类
  • 在反序列化类时,如果这个类没有被加载,则会报 ClassNotFound 错误

自定义序列化

有些信息,比如用户密码,你不想将其序列化存到文件中,这时需要自定义序列化

  • 继承 Externalizable 接口,并重写 readExternal() 和 writeExternal()。此种方法反序列化时要调用构造方法,因此没有保存其引用的对象,引用对象需要在 readExternal() 和 writeExternal() 显示保存。见 P708 的代码。
  • 继承 Serialization 接口,反序列化时并不经过构造方法。private 成员变量也会被序列化,如果想避开某个成员变量(如密码),可以使用 transient 关键词
  • 继承 Serialization 接口,并添加 readObject 方法和 WriteObject 方法,并在需要时调用 defaultReadObject 方法和 defaultWriteObject

注意事项

  • 两个对象 A、B 同时引用第三个对象 C(P714),只要是在同一个流中序列化和反序列化,同样的对象将会恢复成同一个引用,即完全恢复对象网。
  • static 成员不会被自动序列化
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