java基礎知識——網路編程、IO流

java基礎知識——網路編程、IO流
IO流

位元組流：處理位元組資料的流對象，電腦中最小資料單元就是位元組。InputStream OutputStream

字元流：字元編碼問題，將位元組流和編碼錶封裝成對象就是字元流。Reader Write

讀、寫都會發生 IO 異常。io 異常的處理方式 ：io 一定要寫 finally。fw.flush();//重新整理緩衝區，fw.close()；//關閉流。

IO  中的使用到了一個設計模式： 裝飾設計模式。裝飾設計模式解決：對一組類進行功能的增強。封裝：寫一個類(封裝類)對被封裝對象進行封裝；* 1、封裝類和被封裝對象要實現同樣的介面；* 2、封裝類要持有一個被封裝對象；* 3、封裝類在實現介面時，大部分方法是靠調用被封裝對象來實現的，對於需要修改的方法我們自己實現；

字元流Reader ： 用於讀取字元流的抽象類別。子類必須實現的方法只有 read(char[], int, int) 和 close()。 Writer ： 寫入字元流的抽象類別。子類必須實現的方法僅有 write(char[], int, int)、flush() 和 close()。位元組流

InputStream、OutputStream

BufferedWriter ：是給字元輸出資料流提高效率用的，那就意味著，緩衝區對象建立時，必須要先有流對象。明確要提高具體的流對象的效率。FileWriter fw = new FileWriter("bufdemo.txt");BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(fw); // 讓緩衝區和指定流相關聯。for(int x=0; x<4; x++){bufw.write(x+"abc");bufw.newLine();  // 寫入一個分行符號，這個分行符號可以依據平台的不同寫入不同的分行符號。bufw.flush();//對緩衝區進行重新整理，可以讓資料到目的地中。}bufw.close(); // 關閉緩衝區，其實就是在關閉具體的流。-----------------------------BufferedReader ：FileReader fr = new FileReader("bufdemo.txt");BufferedReader bufr = new BufferedReader(fr);String line = null;while((line=bufr.readLine())!=null){ e //readLine  方法返回的時候是不帶分行符號的。System.out.println(line);}bufr.close();-----------------------------//記住，只要一讀取鍵盤錄入，就用這句話。BufferedReader bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));//輸出到控制台String line = null;while((line=bufr.readLine())!=null){if("over".equals(line))break;51 / 65bufw.write(line.toUpperCase());//將輸入的字元轉成大寫字元輸出bufw.newLine();bufw.flush();}bufw.close();bufr.close();

流的操作規律：

1 ，明確源和目的。
資料來源：就是需要讀取，可以使用兩個體系：InputStream、Reader；
資料匯：就是需要寫入，可以使用兩個體系：OutputStream、Writer；

2 ，操作的資料是否是純文字資料？
如果是：資料來源：Reader
資料匯：Writer
如果不是：資料來源：InputStream
資料匯：OutputStream

3 ，雖然確定了一個體系，但是該體系中有太多的對象，到底用哪個呢？
明確操作的資料裝置。
資料來源對應的裝置：硬碟(File)，記憶體(數組)，鍵盤(System.in)
資料匯對應的裝置：硬碟(File)，記憶體(數組)，控制台(System.out)。 4 ，需要在基本操作上附加其他功能嗎？比如緩衝。
如果需要就進行裝飾。File類將檔案系統中的檔案和檔案夾封裝成了對象。提供了更多的屬性和行為可以對這些檔案和檔案夾
進行操作。這些是流對象辦不到的，因為流只操作資料。
createNewFile() 、mkdir()、getAbsolutePath()遞迴

使用方式：功能內部又用到該功能，但是傳遞的參數值不確定。

遞迴的注意事項：
1：一定要定義遞迴的條件。
2：遞迴的次數不要過多。容易出現 StackOverflowError 棧記憶體溢出 錯誤。
其實遞迴就是在棧記憶體中不斷的載入同一個函數。

Java遞迴演算法的小例子 求1+2+3…+1000 和

 public class Test1 {int sum=0;int a=1;public void sum(){   sum+=a;   a++;   if(a<=1000)   {sum();//調用自身實現遞迴   }}public static void main(String[] args) {   Test1 test=new Test1();   test.sum();   System.out.println("計算結果："+test.sum+"!");}

擴充功能的流對象PrintStream ： 列印流PrintStream m 可以操作目的：1：File 對象。2：字串路徑。3：位元組輸出資料流。 PrintWriter ：該對象的目的地有四個：1：File 對象。2：字串路徑。3：位元組輸出資料流。4：字元輸出資料流。 PrintWriter out = new PrintWriter( new FileWriter(“out.txt”), true);//設定 true 後自動重新整理 System.in，System.out 這兩個標準的輸入輸出資料流，在 jvm 啟動時已經存在了。隨時可以使用。當
jvm 結束了，這兩個流就結束了。但是，當使用了顯示的 close 方法關閉時，這兩個流在提前結束了。SequenceInputStream ： 序列流

作用就是將多個讀取流合并成一個讀取流實現資料合併。

合并原理：多個讀取流對應一個輸出資料流。
切割原理：一個讀取流對應多個輸出資料流。管道流

管道讀取流和管道寫入流可以像管道一樣對接上，管道讀取流就可以讀取管道寫入流寫入的資料。
注意 ：需要加入多線程技術，因為單線程，先執行 read，會發生死結，因為 read 方法是阻塞式的，沒有資料的
read 方法會讓線程等待。

public static void main(String[] args) throws IOException{PipedInputStream pipin = new PipedInputStream();PipedOutputStream pipout = new PipedOutputStream();pipin.connect(pipout);new Thread(new Input(pipin)).start();new Thread(new Output(pipout)).start();}

對象序列化

待用資料不能被序列化，因為待用資料不在堆記憶體中；用transient關鍵字修飾變數，可以將非待用資料不進行序列化。

Serializable ：用於啟始物件的序列化功能，可以強制讓指定類具備序列化功能，該介面中沒有成員，這是一
個標記介面。

ByteArrayInputStream ： 源 ： 記憶體
ByteArrayOutputStream ：目的：記憶體。
這兩個流對象不涉及底層資源調用，操作的都是記憶體中數組，所以不需要關閉。

網路編程

連接埠：0-65535

//通過名稱(ip 字串 or 主機名稱)來擷取一個 ip 對象。InetAddress ip = InetAddress.getByName("www.baidu.com");//java.net.UnknownHostException

socket

為網路服務提供的一種機制，通訊的兩端都有 Socket，網路通訊其實就是 Socket 間的通訊，資料在兩個
Socket 間通過 IO 傳輸。

udp傳輸

資料一定要封裝到資料包中，資料包中包括目的地址、連接埠、資料等資訊。將 udp 封裝成對象，易於我們的使用，這個對象就是 DatagramSocket

發送端：

1，建立 udp 的 socket 服務，建立對象時如果沒有明確連接埠，系統會自動分配一個未被使用的連接埠。

2，明確要發送的具體資料。

3，將資料封裝成了資料包。

4，用 socket 服務的 send 方法將資料包發送出去。

5，關閉資源。

import java.net.*;class UdpSend{public static void main(String[] args)throws Exception {// 1 1 ，建立 p udp 的 的 t socket  服務。DatagramSocket ds = new DatagramSocket(8888);//指定傳送埠，不指定系統會隨機分配。// 2 2 ，明確要發送的具體資料。String text = "udp 傳輸示範 哥們來了";byte[] buf = text.getBytes();// 3 3 ，將資料封裝成了資料包。DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("10.1.31.127"),10000);// 4 4 ，用 t socket  服務的 d send  方法將資料包發送出去。ds.send(dp);// 5 5 ，關閉資源。ds.close();}}

p udp 的接收端：
1，建立 udp 的 socket 服務，必須要明確一個連接埠，作用在於，只有發送到這個連接埠的資料才是這個接收端可
以處理的資料。

2，定義資料包，用於儲存接收到資料。

3，通過 socket 服務的接收方法將收到的資料存放區到資料包中。

4，通過資料包的方法擷取資料包中的具體資料內容，比如 ip、連接埠、資料等等。

5，關閉資源。

class UdpRece {public static void main(String[] args) throws Exception{// 1 1 ，建立 p udp 的 的 t socket  服務。DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000);// 2 2 ，定義資料包，用於儲存接收到資料。先定義位元組數組，資料包會把資料存放區到位元組數組中。byte[] buf = new byte[1024];DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length);// 3 3 ，通過 t socket  服務的接收方法將收到的資料存放區到資料包中。ds.receive(dp);//該方法是阻塞式方法。// 4 4 ，通過資料包的方法擷取資料包中的具體資料內容，比如  ip ，連接埠，資料等等。String ip = dp.getAddress().getHostAddress();int port = dp.getPort();String text = new String(dp.getData(),0,dp.getLength());//將位元組數組中的有效部分轉成字串。System.out.println(ip+":"+port+"--"+text);// 5 5 ，關閉資源。ds.close();}}

tcp傳輸

兩個端點的建立串連後會有一個傳輸資料的通道，這通道稱為流，而且是建立在網路基礎上的流，
稱之為 socket 流。該流中既有讀取，也有寫入。

TCP 用戶端 ：

1，建立 tcp 的 socket 服務，最好明確具體的地址和連接埠。這個對象在建立時，就已經可以對指定 ip 和連接埠
進行串連(三向交握)。

2，如果串連成功，就意味著通道建立了，socket 流就已經產生了。只要擷取到 socket 流中的讀取流和寫入
流即可，只要通過 getInputStream 和 getOutputStream 就可以擷取兩個流對象。

3，關閉資源。

import java.net.*;import java.io.*;//需求：用戶端給伺服器端發送一個資料。class TcpClient{public static void main(String[] args) throws Exception{Socket s = new Socket("10.1.31.69",10002);OutputStream out = s.getOutputStream();// 擷取了 t socket  流中的輸出資料流對象。out.write("tcp 示範，哥們又來了!".getBytes());s.close();}}

TCP 服務端：

1，建立服務端 socket 服務，並監聽一個連接埠。

2，服務端為了給用戶端提供服務，擷取用戶端的內容，可以通過 accept 方法擷取串連過來的用戶端對象。

3，可以通過擷取到的 socket 對象中的 socket 流和具體的用戶端進行通訊。

4，如果通訊結束，關閉資源。注意：要先關用戶端，再關服務端。

class TcpServer{public static void main(String[] args) throws Exception{62 / 65ServerSocket ss = new ServerSocket(10002);//建立服務端的 socket 服務Socket s = ss.accept();//擷取用戶端對象String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();System.out.println(ip+".....connected");// 可以通過擷取到的 socket 對象中的 socket 流和具體的用戶端進行通訊。InputStream in = s.getInputStream();//讀取用戶端的資料，使用用戶端對象的 socket 讀取流byte[] buf = new byte[1024];int len = in.read(buf);String text = new String(buf,0,len);System.out.println(text);// 如果通訊結束，關閉資源。 注意：要先關用戶端，在關服務端。s.close();ss.close();}}

反射技術

反射技術可以對一個類進行解剖。

基本步驟：
1 、 獲得 s Class 對象 ，就是擷取到指定的名稱的位元組碼檔案對象 。
2 、 執行個體化對象， 獲得類的屬性、方法或建構函式。
3、訪問屬性、調用方法、調用建構函式建立對象Regex常見操作：
1，匹配：其實用的就是 String 類中的 matches 方法。
String reg = “[1-9][0-9]{4,14}”;
boolean b = qq. matches(reg);//將正則和字串關聯對字串進行匹配。

2，切割：其實用的就是 String 類中的 split 方法。

3，替換：其實用的就是 String 類中的 replaceAll();

4，擷取：
1），先要將Regex編譯成正則對象。使用的是 Pattern 中靜態方法 compile(regex);

2），通過 Pattern 對象擷取 Matcher 對象。
Pattern 用於描述Regex，可以對Regex進行解析。
而將規則操作字串，需要從新封裝到匹配器對象 Matcher 中。
然後使用 Matcher 對象的方法來操作字串。
如何擷取匹配器對象呢？
通過 Pattern 對象中的 matcher 方法。該方法可以正則規則和字串想關聯。並返回匹配器對象。

3），使用 Matcher 對象中的方法即可對字串進行各種正則操作。