Java缓冲字符流

PrintWriter的自动行刷新功能

如果实例化PW时第一个参数传入的是一个流，则此时可以再传入一个boolean型的参数，此值为true时就打开了自动行刷新功能。即: 每当我们用PW的println方法写出一行字符串后会自动flush.

package io;

import java.io.*;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.Scanner;

/**
 * 练习PrintWriter的流连接操作
 */
public class PWDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        //文件输出流(低级流，字节流) 作用:向文件中写出字节
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("pw2.txt");
        //转换输出流(高级流，字符流) 作用:1衔接字符与字节流的 2:将写出的字符转换为字节
        OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos, StandardCharsets.UTF_8);
        //缓冲字符输出流(高级流，字符流) 作用:块写文本数据加速的(内部有一个8k的char数组)
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(osw);
        //具有自动行刷新功能(高级流，字符流) 作用:1按行写出字符串(println) 2:自动行刷新
        /*
            当我们创建PrintWriter时，构造方法里第一个参数为一个流，那么就支持再传入
            一个boolean值参数表示是否打开自动行刷新功能，传入true则打开。
            此时每当我们调用它的println方法写出一行字符串后就会自动flush()一次。
            注意:print方法和write方法写出字符串时并不会自动flush()!!!!
         */
        PrintWriter pw = new PrintWriter(bw,true);

        /*
            完成一个简易记事本工具
            将控制台上输入的每一行字符串按行写入到该文件中
            如果单独输入exit,则程序退出。
            思路:
            用一个死循环，重复做下面的工作
            1:在控制台上输入一行字符串
            2:判断输入的字符串是否为"exit"
              若是:则break掉循环退出程序
              若不是:则将输入的字符串通过println方法写入文件
         */
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while(true) {
           String line = scanner.nextLine();
           if("exit".equals(line)){
                break;
           }
           pw.println(line);
//           pw.print("");//不会自动flush
//           pw.write("");//不会自动flush
        }
        System.out.println("写出完毕!");

        pw.close();
    }
}

缓冲字符流

缓冲字符输入流:java.io.BufferedReader

是一个高级的字符流，特点是块读文本数据，并且可以按行读取字符串。

package io;

import java.io.*;

/**
 * 使用缓冲字符输入流按行读取字符串
 * 该高级流的主要作用:
 * 1:块读文本数据加速(内部有一个默认8k的char数组)
 * 2:可以按行读取字符串
 */
public class BRDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //将当前源代码输出到控制台上
        /*
            思路:
            读取当前源代码文件，按行读取，并且将读取到的每一行字符串都输出到控制台上即可
         */
        //文件输入流(低级流，字节流) 作用:从文件中读取字节
        FileInputStream fis = new FileInputStream("./src/io/BRDemo.java");
        //转换输入流(字符流，高级流) 作用:1衔接字节与字符流 2将读取的字节转换为字符
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis);
        //缓冲字符输入流(字符流，高级流) 作用:1块读字符数据加速  2按行读取字符串
        BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
        /*
            BufferedReader缓冲字符输入流
            提供了一个独有的方法:readLine()
            作用:读取一行字符串。连续读取若干字符直到遇到了换行符位置，并将换行符之前的
                内容返回。注意:返回的字符串里不包含最后的换行符。
                特殊情况:
                如果这一行只有一个换行符，那么返回值为空字符串:""
                如果读取到了流的末尾，那么返回值为null。

            实际运行时:
            当我们第一次调用readLine()方法时，缓冲字符输入流实际会一次性读取8k的char
            回来并存入内部的char数组中(块读文本操作)。readLine方法只将char数组中从头
            开始一直到第一个换行符位置的内容以一个字符串形式返回。
         */
        String line;
        while((line = br.readLine()) != null){
            System.out.println(line);
        }

        br.close();
    }
}

IO总结

异常处理

java异常处理机制

java中所有错误的超类为:Throwable。其下有两个子类:Error和Exception
Error的子类描述的都是系统错误，比如虚拟机内存溢出等。
Exception的子类描述的都是程序错误，比如空指针，下表越界等。
通常我们程序中处理的异常都是Exception。

异常处理机制中的try-catch

package exception;

/**
 * 异常处理机制中的try-catch
 * 语法:
 * try{
 *     代码片段...
 * }catch(XXXException e){
 *     出现错误后的补救措施(B计划)
 * }
 */
public class TryCatchDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("程序开始了...");
        /*
            try{}语句块不能单独写，后面要么跟catch语句块要么跟finally语句块

            异常处理机制关注的是:明知道程序可能出现某种错误，但是该错误无法通过修改逻辑
            完全规避掉时，我们会使用异常处理机制，在出现该错误是提供一种补救办法。
            凡是能通过逻辑避免的错误都属于bug！就应当通过逻辑去避免!
         */
        try {
//            String str = null;
//            String str = "";
            String str = "a";
        /*
            若str=null的情况
            当JVM执行到下面代码时:str.length()会出现空指针，此时虚拟机就会根据该情况
            实例化一个对应的异常实例出来，即:空指针异常实例 NullPointerException实例
            然后将程序从一开始执行到报错这句话的过程设置到该异常实例中，此时该异常通过
            类型名字可以表达出现了什么错误，并将来可以通过输出错误信息来得知错误出现在那里
            虚拟机会将该异常抛出
            当某句代码抛出了一个异常时，JVM会做如下操作:
            1:检查报错这句话是否有被异常处理机制控制(有没有try-catch)
              如果有，则执行对应的catch操作，如果没有catch可以捕获该异常则视为没有
              异常处理动作
            2:如果没有异常处理，则异常会被抛出当当前代码所在的方法之外由调用当前方法的
              代码片段处理该异常
         */
            System.out.println(str.length());//抛出空指针异常
            System.out.println(str.charAt(0));
            System.out.println(Integer.parseInt(str));
            /*
                当try中某句代码报错后，就会跳出try执行下面对应的catch块，执行后就会
                退出catch继续向后执行。因此try语句块中报错代码以下的内容都不会被执行
             */
            System.out.println("!!!!!!!!!!!!!!");
//        }catch(NullPointerException e){
//            //这里实际开发中是写补救措施的，通常也会将异常信息输出便于debug
//            System.out.println("出现了空指针，并解决了!");
//        }catch(StringIndexOutOfBoundsException e){
//            System.out.println("处理字符串下标越界问题!");
//        }
        /*
            当try语句块中可能出现的几种不同异常对应的处理办法相同时，可以采取合并
            catch的做法，用同一个catch来捕获这几种可能出现的异常，而执行措施使用
            同一个。
         */
        }catch(NullPointerException|StringIndexOutOfBoundsException e){
            System.out.println("处理空指针或下标越界!");
        /*
            当catch捕获某个超类型异常时，那么try语句块中出现它类型异常时都可以被这个
            catch块捕获并处理。

            如果多个catch捕获的异常之间存在继承关系时，一定是子类异常在上超类异常在下
         */
        }catch(Exception e){
            System.out.println("反正就是出了个错!");
        }
        System.out.println("程序结束了...");
    }
}

异常处理机制中的finally

finally块定义在异常处理机制中的最后一块。它可以直接跟在try之后，或者最后一个catch之后。
finally可以保证只要程序执行到了try语句块中，无论try语句块中的代码是否出现异常，最终finally都必定执行。
finally通常用来做释放资源这类操作。

package exception;

/**
 * finally块
 * finally块是异常处理机制中的最后一块，它可以直接跟在try语句块之后或者最后一个catch块
 * 之后。
 * finally可以保证只要程序执行到try语句块中，无论try语句块中的代码是否出现异常，finally
 * 都【必定执行】!
 * 通常finally块用于做释放资源这类操作，比如IO操作后的关闭流动作就非常适合在finally中进行
 */
public class FinallyDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("程序开始了...");
        try{
            String str = "abc";
            System.out.println(str.length());
            return;
        }catch(Exception e){
            System.out.println("出错了，并处理了");
        }finally{
            System.out.println("finally中的代码执行了!");
        }
        System.out.println("程序结束了");
    }
}

IO操作时的异常处理机制应用

package exception;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

/**
 *  异常处理机制在IO中的实际应用
 */
public class FinallyDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        FileOutputStream fos = null;
        try {
            fos = new FileOutputStream("fos.dat");
            fos.write(1);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if(fos!=null) {
                    fos.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

自动关闭特性

JDK7之后，java提供了一个新的特性:自动关闭。旨在IO操作中可以更简洁的使用异常处理机制完成最后的close操作。

语法:
try(
    定义需要在finally中调用close()方法关闭的对象.
){
    IO操作
}catch(XXXException e){
    ...
}

上述语法中可在try的"()"中定义的并初始化的对象必须实现了java.io.AutoCloseable接口,否则编译不通过.

package exception;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

/**
 * JDK7之后java推出了一个特性:自动关闭特性
 * 旨在让我们用更简洁的语法完成IO操作的异常处理机制(主要就是简化了finally关闭流的操作)
 */
public class AutoCloseableDemo {
    public static void main(String[] args) {
        /*
            该特性是编译器认可的，并非虚拟机。实际上编译器编译完毕后的样子可参考FinallyDemo2
         */
        try(
                //只有实现了AutoCloseable接口的类才可以在这里定义!编译器最终会补充代码在finally中调用其close关闭
                FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.dat");
        ){
            fos.write(1);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

上述代码是编译器认可的，而不是虚拟机。编译器在编译上述代码后会在编译后的class文件中改回成FinallyDemo2案例的代码样子(上次课最后的案例)。

throw关键字

throw用来对外主动抛出一个异常，通常下面两种情况我们主动对外抛出异常:

1:当程序遇到一个满足语法，但是不满足业务要求时，可以抛出一个异常告知调用者。
2:程序执行遇到一个异常，但是该异常不应当在当前代码片段被解决时可以抛出给调用者。

package exception;

/**
 * 测试异常的抛出
 */
public class Person {
    private int age;

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) throws Exception {
        if(age<0||age>100){
            //使用throw对外抛出一个异常
            throw new RuntimeException("年龄不合法!");
        }
        this.age = age;
    }
}
package exception;

/**
 * throw关键字，用来对外主动抛出一个异常。
 * 通常下面两种情况我们主动对外抛出异常:
 * 1:当程序遇到一个满足语法，但是不满足业务要求时，可以抛出一个异常告知调用者。
 * 2:程序执行遇到一个异常，但是该异常不应当在当前代码片段被解决时可以抛出给调用者。
 */
public class ThrowDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Person();
        p.setAge(10000);//符合语法，但是不符合业务逻辑要求。
        System.out.println("此人年龄:"+p.getAge());
    }
}

throws关键字

当一个方法中使用throw抛出一个非RuntimeException的异常时，就要在该方法上使用throws声明这个异常的抛出。此时调用该方法的代码就必须处理这个异常，否则编译不通过。

package exception;

/**
 * 测试异常的抛出
 */
public class Person {
    private int age;

    public int getAge() {
        return age;
    }

    /**
     * 当一个方法使用throws声明异常抛出时,调用此方法的代码片段就必须处理这个异常
     */
    public void setAge(int age) throws Exception {
        if(age<0||age>100){
            //使用throw对外抛出一个异常
//            throw new RuntimeException("年龄不合法!");
            //除了RuntimeException之外,抛出什么异常就要在方法上声明throws什么异常
            throw new Exception("年龄不合法!");
        }
        this.age = age;
    }
}

当我们调用一个含有throws声明异常抛出的方法时，编译器要求我们必须处理这个异常，否则编译不通过。处理手段有两种:

使用try-catch捕获并处理这个异常
在当前方法(本案例就是main方法)上继续使用throws声明该异常的抛出给调用者解决。具体选取那种取决于异常处理的责任问题。

package exception;

/**
 * throw关键字，用于主动对外抛出一个异常
 */
public class ThrowDemo {
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("程序开始了...");
        try {
            Person p = new Person();
            /*
                当我们调用一个含有throws声明异常抛出的方法时,编译器要求
                我们必须添加处理异常的手段,否则编译不通过.而处理手段有两种
                1:使用try-catch捕获并处理异常
                2:在当前方法上继续使用throws声明该异常的抛出
                具体用哪种取决于异常处理的责任问题
             */
            p.setAge(100000);//典型的符合语法，但是不符合业务逻辑要求
            System.out.println("此人年龄:"+p.getAge()+"岁");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        System.out.println("程序结束了...");
    }
}