字符流

昨天我们学习了字节输入流的学习，我们对字节流已经全部学习完成啦，但是对于IO流来说，我们还需要学习另外一种流——字符流。

而字符流也可以分为字符输入流和字符输出流，所以今天我们准备对字符输入流进行一个详细的了解吧！

字符输入输出流与字节输入输出流有相同的功能，但传送数据的方式不一样，字节流以字节为单位传送数据，可以使任何类型的数据，例如文本、音频、视频、图片等。字符流以字符为单位传送数据，只能传送文本类型的数据。使用字符输入输出流的好处是，当读取中文时不会出现乱码问题，而使用字节输入输出流时，却不能保证这一点。因为一个中文字符可能占用了多个字节存储。

具体会发生什么问题呢，我们来看看吧，那有办法解决吗，

public class CharaterTest {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //FileInputStream为操作文件的字符输入流
        FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\\demo\\testTxt.txt");

        int len;
        while ((len = fis.read()) != -1) {
            System.out.print((char) len);
        }

        fis.close();
    }
}

程序运行结果： 
hello±±¼«ÐÇÏòÄã·¢³öÊÓƵÁÄÌì

这。。。都是些什么，我猜你肯定在怀疑我是不是坑你，是不是故意这么写的？当然，不是的啦，像我这么善良、纯真、质朴的集优秀品质为一身的这么一个人，会坑你？还是来看下我的文件信息吧。

因为，字节流读取中文字符时，可能不会显示完整的字符，那是因为一个中文字符占用多个字节存储。可是可是，我没办法使用字节流来读取了吗，那还有什么办法读取啊？

方法肯定还是有的，只是对于读取中文来说，不是特别的方便，而且后面我们也进行学习字符流，这个对读取中文来说，特别的方便，对于这种纯文本来说，首选是字符流。

那我们先来看看怎么解决吧

public class CharaterTest2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //FileInputStream为操作文件的字符输入流
        FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\\demo\\testTxt.txt");

        byte[] b = new byte[1024];
        int len = 0;
        while ((len = fis.read(b)) != -1){
            System.out.print(new String(b, 0, len));
        }

        fis.close();
    }
}

程序运行结果：
    hello北极星向你发出视频聊天

可以读取到了，你说，要是女神突然发信息说要找你视频聊天，可是你的电脑或者手机显示的是一堆乱码，你的脑袋是否有一堆问号。

可能你还在想女神发的是啥，是不是在骂你。但是可能这就是你错过了拥有女神的机会了，所以要学好Java啊。

回到正题，那为什么使用了String了就可以正常显示了呢，不要着急，容我带大家一起来看看。

public String(byte bytes[], int offset, int length) {
    checkBounds(bytes, offset, length);
    this.value = StringCoding.decode(bytes, offset, length);
}

static char[] decode(byte[] ba, int off, int len) {
    ....  
}

可以看到String的构造方法，有decode解码功能， 默认为utf-8，也是现在默认的编码格式，如果各位通过String的构造方法还是乱码的话，就代表了可能你的文本不是utf-8格式，可能是GBK或者是ANSI格式等其他格式编码，后面再具体讲解如何解决编码格式的问题。现在可以先这样：

可以这样认为：字符流 = 字节流 + 编码表。

字符输入流的父类(Reader)

Reader 是所有的输入字符流的父类，它是一个抽象类。主要作用是可以读取字符信息到内存中。它定义了字符输入流的基本共性功能方法。

体系结构

  • InputStreamReader是一个连接字节流和字符流的桥梁，它读取字节，并使用指定的字符集将其解码为字符。
  • FileReader 是读取字符文件的便利类。构造时使用系统默认的字符编码和默认字节缓冲区。
  • BufferedReader 字符缓冲流，通过缓冲区读写，减少系统IO次数，从而提高读写的效率。
  • FilterReader 是所有自定义具体装饰流的父类。

Reader中的方法

在我们学完字节流后，可以发现IO流中输入流都是一样有read()。字符输入流后续继承的子类都有这些方法，需要read()方法进行读取文件，使用close()方法关闭资源。

FileReader

1.构造方法

  • public FileReader(File file)： 创建一个新的FileReader ，给定要读取的File 对象。

  • public FileReader(String fileName)： 创建一个新的 FileReader ，给定要读取的文件的名称。

    创建代码演示：

    public class FileReaderTest {
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {

        // 使用File对象创建流对象
        File file = new File("e:\\demo\\a.txt");
        FileReader fr = new FileReader(file);

        // 使用文件名称创建流对象
        FileReader fr2 = new FileReader("e:\\demo\\b.txt");
        
        //FileReader fr3 = new FileReader("e:\\demo\\c.txt");
        //一样如果读取不到文件就会报异常，
        //Exception in thread "main" java.io.FileNotFoundException: e:\demo\c.txt (系统找不到指定的文件。)
    }
}

    可以看到和字节流的创建方式基本一样，读取不到文件会报异常。

2. 读取字符数据

字符流就是用来读取文本文件的，那接下来我们来测试下吧：

  1. public int read() ：每次可以读取一个字符的数据，提升为int 类型，读取到文件末尾，返回-1 。可以测试得出和字节流一样，如果读到没有数据，就会返回-1 。直接使用循环读取：

    public class ReaderTest {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 使用文件名称创建流对象
        FileReader fr = new FileReader("e:\\demo\\testTxt.txt");
        // 定义变量，保存数据
        int ch = 0;
        // 循环读取
        //public int read()
        while ((ch = fr.read())!=-1) {
            System.out.print((char) ch);
        }
        // 关闭资源
        fr.close();
    }
}

程序执行结果：
   hello北极星向你发出视频聊天

    注意：

    • 这里一样读取得到还是int 类型，需要强转为字符类型。才能显示为原本文件的信息。
    • 还是像之前一样，必须得关闭资源。

  2. public int read(char cbuf[])：每次读取b的长度个字符到数组中，返回读取到的有效字符个数，读取到末尾时，返回-1 。直接使用循环演示：

    public class ReaderTest2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 使用文件名称创建流对象
        FileReader fr = new FileReader("e:\\demo\\testTxt.txt");
        // 定义变量，保存有效字符个数
        int len = 0;
        // 定义字符数组，作为装字符数据的容器
        char[] cbuf = new char[2];
        // 循环读取
        //public int read(char cbuf[])
        while ((len = fr.read(cbuf)) != -1) {
            System.out.println(new String(cbuf));
        }
        // 关闭资源
        fr.close();
    }
}

程序执行结果：
北极
星向
你发
出视
频聊
天聊

    可以看到，他还是多了一个字符，跟字节输入流一样的问题，那我们使用获取有效的字符改进：

    public class ReaderTest3 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 使用文件名称创建流对象
        FileReader fr = new FileReader("e:\\demo\\testTxt.txt");
        // 定义变量，保存有效字符个数
        int len = 0;
        // 定义字符数组，作为装字符数据的容器
        char[] cbuf = new char[2];
        // 循环读取
        //public int read(char cbuf[])
        while ((len = fr.read(cbuf)) != -1) {
            System.out.println(new String(cbuf, 0, len));
        }
        // 关闭资源
        fr.close();
    }
}

程序执行结果：
北极
星向
你发
出视
频聊
天

    小结下：

    我们发现其实大多数方法我们在字节流都使用过，基本来说用起来基本都差不多。对于纯文本来说优先考虑字符流，而其他情况就只能用字节流了。

总结

相信各位看官都对IO流中字符输入流类有了一定了解，期待等待下一章的字符输出流教学吧！

当然还有很多流等着下次一起看吧！欢迎期待下一章的到来！

学到这里，今天的世界打烊了，晚安！虽然这篇文章完结了，但是我还在，永不完结。我会努力保持写文章。来日方长，何惧车遥马慢！

感谢各位看到这里！愿你韶华不负，青春无悔！

注: 如果文章有任何错误和建议，请各位大佬尽情留言！如果这篇文章对你也有所帮助，希望可爱亲切的您给个三连关注下，非常感谢啦！

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作者：***爷哪吒
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来源：掘金