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服務器之家 - 編程語言 - JAVA教程 - Java的DataInputStream和DataOutputStream數據輸入輸出流

Java的DataInputStream和DataOutputStream數據輸入輸出流

2020-05-21 11:46skywangkw JAVA教程

這里我們來看一下Java的DataInputStream和DataOutputStream數據輸入輸出流的使用示例,兩個類分別繼承于FilterInputStream和FilterOutputStream:

DataInputStream 
DataInputStream 是數據輸入流。它繼承于FilterInputStream。
DataInputStream 是用來裝飾其它輸入流，它“允許應用程序以與機器無關方式從底層輸入流中讀取基本 Java 數據類型”。應用程序可以使用DataOutputStream(數據輸出流)寫入由DataInputStream(數據輸入流)讀取的數據。
DataInputStream 函數列表：

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DataInputStream(InputStream in)
final int  read(byte[] buffer, int offset, int length)
final int  read(byte[] buffer)
final boolean  readBoolean()
final byte  readByte()
final char  readChar()
final double  readDouble()
final float  readFloat()
final void  readFully(byte[] dst)
final void  readFully(byte[] dst, int offset, int byteCount)
final int  readInt()
final String  readLine()
final long  readLong()
final short  readShort()
final static String  readUTF(DataInput in)
final String  readUTF()
final int  readUnsignedByte()
final int  readUnsignedShort()
final int  skipBytes(int count)

示例代碼：
關于DataInputStream中API的詳細用法：

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import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.File;
import java.io.InputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.lang.SecurityException;
 
/**
 * DataInputStream 和 DataOutputStream測試程序
 *
 * @author skywang
 */
public class DataInputStreamTest {
 
 private static final int LEN = 5;
 
 public static void main(String[] args) {
  // 測試DataOutputStream，將數據寫入到輸出流中。
  testDataOutputStream() ;
  // 測試DataInputStream，從上面的輸出流結果中讀取數據。
  testDataInputStream() ;
 }
 
 /**
  * DataOutputStream的API測試函數
  */
 private static void testDataOutputStream() {
 
  try {
   File file = new File("file.txt");
   DataOutputStream out =
     new DataOutputStream(
      new FileOutputStream(file));
 
   out.writeBoolean(true);
   out.writeByte((byte)0x41);
   out.writeChar((char)0x4243);
   out.writeShort((short)0x4445);
   out.writeInt(0x12345678);
   out.writeLong(0x0FEDCBA987654321L);
 
   out.writeUTF("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz嚴12");
 
   out.close();
  } catch (FileNotFoundException e) {
   e.printStackTrace();
  } catch (SecurityException e) {
   e.printStackTrace();
  } catch (IOException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }
 /**
  * DataInputStream的API測試函數
  */
 private static void testDataInputStream() {
 
  try {
   File file = new File("file.txt");
   DataInputStream in =
     new DataInputStream(
      new FileInputStream(file));
 
   System.out.printf("byteToHexString(0x8F):0x%s\n", byteToHexString((byte)0x8F));
   System.out.printf("charToHexString(0x8FCF):0x%s\n", charToHexString((char)0x8FCF));
 
   System.out.printf("readBoolean():%s\n", in.readBoolean());
   System.out.printf("readByte():0x%s\n", byteToHexString(in.readByte()));
   System.out.printf("readChar():0x%s\n", charToHexString(in.readChar()));
   System.out.printf("readShort():0x%s\n", shortToHexString(in.readShort()));
   System.out.printf("readInt():0x%s\n", Integer.toHexString(in.readInt()));
   System.out.printf("readLong():0x%s\n", Long.toHexString(in.readLong()));
   System.out.printf("readUTF():%s\n", in.readUTF());
 
   in.close();
  } catch (FileNotFoundException e) {
   e.printStackTrace();
  } catch (SecurityException e) {
   e.printStackTrace();
  } catch (IOException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }
 
 // 打印byte對應的16進制的字符串
 private static String byteToHexString(byte val) {
  return Integer.toHexString(val & 0xff);
 }
 
 // 打印char對應的16進制的字符串
 private static String charToHexString(char val) {
  return Integer.toHexString(val);
 }
 
 // 打印short對應的16進制的字符串
 private static String shortToHexString(short val) {
  return Integer.toHexString(val & 0xffff);
 }
}

運行結果：

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byteToHexString(0x8F):0x8f
charToHexString(0x8FCF):0x8fcf
readBoolean():true
readByte():0x41
readChar():0x4243
readShort():0x4445
readInt():0x12345678
readLong():0xfedcba987654321
readUTF():abcdefghijklmnopqrstuvwxyz嚴12

結果說明：
(1) 查看file.txt文本。16進制的數據顯示如下：

Java的DataInputStream和DataOutputStream數據輸入輸出流

001f 對應的int值是31。它表示的含義是后面的UTF-8數據的長度。字符串“abcdefghijklmnopqrstuvwxyz嚴12”中字母“ab...xyz”的長度是26，“嚴”對應的UTF-8數據長度是3；“12”長度是2。總的長度=26+3+2=31。
(2) 返回byte對應的16進制的字符串
源碼如下：

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private static String byteToHexString(byte val) {
 return Integer.toHexString(val & 0xff);
}

想想為什么代碼是：

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return Integer.toHexString(val & 0xff);

而不是

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return Integer.toHexString(val);

我們先看看 byteToHexString((byte)0x8F); 在上面兩種情況下的輸出結果。
return Integer.toHexString(val & 0xff); 對應的輸出是“0xffffff8f”
return Integer.toHexString(val); 對應的輸出是“0x8f”
為什么會這樣呢？
原因其實很簡單，就是“byte類型轉換成int類型”導致的問題。
byte類型的0x8F是一個負數，它對應的2進制是10001111；將一個負數的byte轉換成int類型時，執行的是有符號轉型(新增位都填充符號位的數字)。0x8F的符號位是1，因為將它轉換成int時，填充“1”；轉型后的結果(2進制)是11111111 11111111 11111111 10001111，對應的16進制為0xffffff8f。
因為當我們執行Integer.toHexString(val);時，返回的就是0xffffff8f。
在Integer.toHexString(val & 0xff)中，相當于0xffffff8f & 0xff，得到的結果是0x8f。
(3) 返回char和short對應的16進制的字符串
“返回char對應的16進制的字符串”對應的源碼如下：

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private static String charToHexString(char val) {
 return Integer.toHexString(val);
}

“返回short對應的16進制的字符串”對應源碼如下：

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private static String shortToHexString(short val) {
 return Integer.toHexString(val & 0xffff);
}

比較上面的兩個函數，為什么一個是 “val” ，而另一個是 “val & 0xffff”？
通過(2)的分析，我們類似的推出為什么 “返回short對應的16進制的字符串” 要執行“val & 0xffff”。
但是，為什么 “返回char對應的16進制的字符串” 要執行 “val” 即可。原因也很簡單，java中char是無符號類型，占兩個字節。將char轉換為int類型，執行的是無符號轉型，新增為都填充0。


DataOutputStream
DataOutputStream 是數據輸出流。它繼承于FilterOutputStream。
DataOutputStream 是用來裝飾其它輸出流，將DataOutputStream和DataInputStream輸入流配合使用，“允許應用程序以與機器無關方式從底層輸入流中讀寫基本 Java 數據類型”。
示例代碼
關于DataOutStream中API的詳細用法：

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import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.File;
import java.io.InputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.lang.SecurityException;
 
/**
 * DataInputStream 和 DataOutputStream測試程序
 *
 * @author skywang
 */
public class DataInputStreamTest {
 
 private static final int LEN = 5;
 
 public static void main(String[] args) {
  // 測試DataOutputStream，將數據寫入到輸出流中。
  testDataOutputStream() ;
  // 測試DataInputStream，從上面的輸出流結果中讀取數據。
  testDataInputStream() ;
 }
 
 /**
  * DataOutputStream的API測試函數
  */
 private static void testDataOutputStream() {
 
  try {
   File file = new File("file.txt");
   DataOutputStream out =
     new DataOutputStream(
      new FileOutputStream(file));
 
   out.writeBoolean(true);
   out.writeByte((byte)0x41);
   out.writeChar((char)0x4243);
   out.writeShort((short)0x4445);
   out.writeInt(0x12345678);
   out.writeLong(0x0FEDCBA987654321L);
 
   out.writeUTF("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz嚴12");
 
   out.close();
  } catch (FileNotFoundException e) {
   e.printStackTrace();
  } catch (SecurityException e) {
   e.printStackTrace();
  } catch (IOException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }
 /**
  * DataInputStream的API測試函數
  */
 private static void testDataInputStream() {
 
  try {
   File file = new File("file.txt");
   DataInputStream in =
     new DataInputStream(
      new FileInputStream(file));
 
   System.out.printf("byteToHexString(0x8F):0x%s\n", byteToHexString((byte)0x8F));
   System.out.printf("charToHexString(0x8FCF):0x%s\n", charToHexString((char)0x8FCF));
 
   System.out.printf("readBoolean():%s\n", in.readBoolean());
   System.out.printf("readByte():0x%s\n", byteToHexString(in.readByte()));
   System.out.printf("readChar():0x%s\n", charToHexString(in.readChar()));
   System.out.printf("readShort():0x%s\n", shortToHexString(in.readShort()));
   System.out.printf("readInt():0x%s\n", Integer.toHexString(in.readInt()));
   System.out.printf("readLong():0x%s\n", Long.toHexString(in.readLong()));
   System.out.printf("readUTF():%s\n", in.readUTF());
 
   in.close();
  } catch (FileNotFoundException e) {
   e.printStackTrace();
  } catch (SecurityException e) {
   e.printStackTrace();
  } catch (IOException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }
 
 // 打印byte對應的16進制的字符串
 private static String byteToHexString(byte val) {
  return Integer.toHexString(val & 0xff);
 }
 
 // 打印char對應的16進制的字符串
 private static String charToHexString(char val) {
  return Integer.toHexString(val);
 }
 
 // 打印short對應的16進制的字符串
 private static String shortToHexString(short val) {
  return Integer.toHexString(val & 0xffff);
 }
}

運行結果：

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byteToHexString(0x8F):0x8f
charToHexString(0x8FCF):0x8fcf
readBoolean():true
readByte():0x41
readChar():0x4243
readShort():0x4445
readInt():0x12345678
readLong():0xfedcba987654321
readUTF():abcdefghijklmnopqrstuvwxyz嚴12

 

延伸 · 閱讀

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