【IO流系列】PrintStream 和 PrintWriter 打印流

打印流

    • 1. 概述
    • 2. 作用
    • 3. `PrintStream` 字节打印流
      • 3.1 构造方法
      • 3.2 常用方法
      • 3.3 特有方法
      • 3.4 代码示例
    • 4. `PrintWriter` 字符打印流
      • 4.1 构造方法
      • 4.2 常用方法
      • 4.3 特有方法
      • 4.4 代码示例
    • 5. 注意事项

1. 概述

PrintStream 和 PrintWriter 都是 Java 中用于输出数据的打印流类，它们分别位于 java.io 包中。

PrintStream：

  • PrintStream 是字节打印流类，继承自 OutputStream 类。

  • 可以通过将 System.out 转换为 PrintStream 对象来实现向控制台输出数据。

  • PrintStream 提供了一系列 print() 和 println() 方法，用于打印各种数据类型。

  • PrintStream 对象不抛出 IOException，而是使用标志位来指示是否发生了错误。

PrintWriter：

  • PrintWriter 是字符打印流类，继承自 Writer 类。

  • PrintWriter 是 PrintStream 的功能增强版，支持输出字符数据。

  • PrintWriter 可以指定字符编码，在处理中文和特殊字符时更加灵活。

  • PrintWriter 也提供了 print() 和 println() 方法来打印数据，与 PrintStream 类似。

  • PrintWriter 对象在输出数据时可以抛出 IOException 异常。

特点：

  • 特点1:打印流只操作文件目的地，不操作数据源(不能输入，只能输出，即不能读，只能写)

  • 特点2:特有的写出方法可以实现，数据原样写出

    例如 :打印:97文件中:97 ; 打印:true文件中:true

  • 特点3:特有的写出方法，可以实现自动刷新，自动换行

    打印一次数据=写出+换行+刷新

在这里插入图片描述

2. 作用

PrintStream 和 PrintWriter 打印流在 Java 编程中的作用主要是用于方便地输出各种类型的数据到控制台、文件或其他输出目标。

  1. 输出数据类型： PrintStream 和 PrintWriter 类提供了一系列的 print() 和 println() 方法，可以用于输出不同类型的数据，如字符串、整数、浮点数等，而无需手动将它们转换为字符串。

  2. 输出到控制台： 通过将 System.out 转换为 PrintStream 对象，可以方便地将数据输出到控制台（命令行界面）上，用于调试和展示程序执行结果。

  3. 输出到文件： 可以通过创建 FileOutputStream 或其他输出流对象，并将其传递给 PrintStream 或 PrintWriter 的构造函数，实现将数据输出到文件中，用于日志记录或持久化数据存储。

  4. 处理异常： PrintStream 和 PrintWriter 均提供了异常处理机制，例如 PrintWriter 在输出数据时可以抛出 IOException 异常，在处理输出错误时提供了更灵活的方式。

  5. 编码设置： PrintWriter 在输出字符数据时可以设置字符编码，使其更加灵活地处理不同编码的字符数据，尤其适用于处理中文等特殊字符。

3. PrintStream 字节打印流

3.1 构造方法

构造方法说明
public PrintStream(OutputStream/File/String)关联字节输出流/文件/文件路径
public PrintStream(String fileName, Charset charset)指定字符编码
public PrintStream(OutputStream out, boolean autoFlush)自动刷新（字节流底层没有缓冲区，开不开自动刷新都一样）
public PrintStream(OutputStream out, boolean autoFlush, String encoding)指定字符编码且自动刷新

  1. public PrintStream(OutputStream/File/String)：这是PrintStream类的构造方法之一，用于实例化一个PrintStream对象，并关联到指定的字节输出流、文件或文件路径。当PrintStream对象被创建后，它会将输出定向到所关联的输出流、文件或文件路径中，可以通过该对象进行输出操作。

  2. public PrintStream(String fileName, Charset charset)：这个构造方法创建一个PrintStream对象，并指定使用的字符编码。通过这个构造方法，可以在输出时指定字符编码，确保输出的文本字符按照指定的编码进行转换。

  3. public PrintStream(OutputStream out, boolean autoFlush)：这个构造方法创建一个PrintStream对象，并关联到指定的字节输出流。在此构造方法中，可以选择是否需要启用自动刷新功能，对于字节流底层没有缓冲区的情况，开启或关闭自动刷新功能效果相同。

  4. public PrintStream(OutputStream out, boolean autoFlush, String encoding)：这个构造方法除了包含了自动刷新功能之外，还允许指定字符编码。该构造方法创建一个PrintStream对象，关联到指定的字节输出流，并指定输出时使用的字符编码，同时可以选择是否启用自动刷新功能。

3.2 常用方法

成员方法说明
public void write(int b)规则跟之前一样，将指定的字节写出

public void write(int b)：这是PrintStream类的一个成员方法，用于将指定的字节写出到输出流中。它接受一个整数参数b，表示要写出的字节数据。

3.3 特有方法

特有方法（数据原样写出）说明
public void println(Xxx xx)打印任意数据，自动刷新，自动换行
public void print(Xxx xx)打印任意数据，不换行
public void printf(String format, Object… args)带有占位符的打印语句，不换行

  1. public void println(Xxx xx): 用于将任意类型的数据打印出来，并在打印完成后自动刷新输出流，并换行。可以将各种类型的数据传入该方法，PrintStream对象会自动将其转换为字符串形式并输出到关联的输出流中，然后进行刷新操作，确保输出内容被及时写入目标设备。

  2. public void print(Xxx xx): 用于将任意类型的数据打印出来，但不会在结尾处添加换行符，即不换行。与println方法不同的是，print方法在输出完数据后不会自动进行刷新和换行操作，适合需要连续输出内容而不需要换行的情况。

  3. public void printf(String format, Object... args):用于以指定的格式打印文本，并且支持使用占位符。通过这个方法，可以传入一个格式化字符串和需要填充到占位符中的参数，PrintStream对象将根据格式化字符串的要求进行格式化输出，不会在结尾处添加换行符，实现更加灵活的输出。

3.4 代码示例

  • 代码示例
    package text.IOStream.PrintStream.PrintStream01;import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.PrintStream;
import java.nio.charset.Charset;/*字节打印流特点1:打印流只操作文件目的地，不操作数据源(不能输入，只能输出，即不能读，只能写)
特点2:特有的写出方法可以实现，数据原样写出例如:打印:97文件中:97打印:true文件中:true
特点3:特有的写出方法，可以实现自动刷新，自动换行打印一次数据=写出+换行+刷新| 构造方法                                              | 说明                    |
| ---------------------------------------------------- | ---------------------------- |
| public PrintStream(OutputStream/File/String)            | 关联字节输出流/文件/文件路径 |
| public PrintStream(String fileName,Charset charset)     | 指定字符编码                 |
| public PrintStream(OutputStream out,boolean autoFlush)  | 自动刷新(字节流底层没有缓冲区，开不开自动刷新都一样)                     |
| public PrintStream(OutputStream out, boolean autoFlush, String encoding) | 指定字符编码且自动刷新       || 成员方法                 | 说明                             |
| ------------------------ | -------------------------------- |
| public void write(int b) | 规则跟之前一样，将指定的字节写出 || 特有方法（数据原样写出）                         | 说明                             |
| ------------------------------------------------ | -------------------------------- |
| public void println(Xxx xx)                      | 打印任意数据，自动刷新，自动换行 |
| public void print(Xxx xx)                        | 打印任意数据，不换行             |
| public void printf(String format,object... args) | 带有占位符的打印语句，不换行     |*/
public class PrintStream01 {public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {//创建字节打印流对象PrintStream ps = new PrintStream(new FileOutputStream("D:\\JavaCode\\code\\codeText01\\src\\text\\IOStream\\PrintStream\\PrintStream01\\a.txt"), true, Charset.forName("UTF-8"));//输出数据ps.write(97);//输出97对应的字符ps.println(97);//输出97   写出+自动刷新+自动换行ps.print(true);//写出+自动刷新ps.printf("%s喜欢%s", "小明", "小红");//%s占位符//释放资源ps.close();}
}
  • 输出结果
    在这里插入图片描述

4. PrintWriter 字符打印流

4.1 构造方法

构造方法说明
public PrintWriter(Writer/File/String)关联字节输出流/文件/文件路径
public PrintWriter(String fileName, Charset charset)指定字符编码
public PrintWriter(Writer w, boolean autoFlush)自动刷新(字符流底层有缓冲区，想要自动刷新就必须打开)
public PrintWriter(OutputStream out, boolean autoFlush, Charset charset)指定字符编码且自动刷新

  1. public PrintWriter(Writer/File/String)：通过传入Writer对象、File对象或表示文件路径的String参数，可以创建一个PrintWriter对象并将其与指定的字符输出流或文件关联起来，用于向文件或字符输出流中写入数据。

  2. public PrintWriter(String fileName, Charset charset)：该构造方法会创建一个PrintWriter对象，关联指定文件名的文件，并指定字符编码为指定的Charset。通过这个构造方法可以在创建PrintWriter对象的同时设置输出文件名和字符编码。

  3. public PrintWriter(Writer w, boolean autoFlush)：用于创建PrintWriter对象，并可选择是否打开自动刷新功能。如果设置为自动刷新，当每次调用print、println或format等方法输出内容时，PrintWriter会自动将数据刷新到底层设备。

  4. public PrintWriter(OutputStream out, boolean autoFlush, Charset charset)：用于创建PrintWriter对象，关联指定的字节输出流，并可以指定字符编码以及是否开启自动刷新。通过这个构造方法可以同时设置字符编码和自动刷新功能。

4.2 常用方法

成员方法说明
public void write(int b)规则跟之前一样，将指定的字节写出

public void write(int b): 用于将指定的单个字节写入PrintWriter。它接受一个整数参数b，表示要写入的字节值。该方法会将b的低8位作为一个字节写入输出流中。这种方法适用于需要按字节方式写入数据的场景，比如写入二进制数据或特定编码的字节流。

4.3 特有方法

特有方法（数据原样写出）说明
public void println(Xxx xx)打印任意数据，自动刷新，自动换行
public void print(Xxx xx)打印任意数据，不换行
public void printf(String format, Object… args)带有占位符的打印语句，不换行

  1. public void println(Xxx xx): 用于打印任意数据，并在打印完成后自动刷新输出流，并换行。其中的 Xxx 表示可以是任意类型的数据，比如字符串、整数等。调用该方法将会将指定数据打印到输出流中，然后刷新输出流并换行。

  2. public void print(Xxx xx): 用于打印任意数据，但在打印完成后不会换行，即在同一行输出多个数据。也是 Xxx 表示可以是任意类型的数据。调用该方法将会将指定数据打印到输出流中，但不会自动换行。

  3. public void printf(String format, Object... args): 用于带有占位符的打印语句，允许使用类似于C语言的printf格式化输出。其中的 format 参数是包含占位符的格式化字符串，args 是要填充到占位符的参数。调用该方法将会按照指定的格式将参数填充到占位符中并打印输出，但不会自动换行。

4.4 代码示例

  • 代码示例
    package text.IOStream.PrintStream.PrintStream02;import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;/*字符打印流特点1:打印流只操作文件目的地，不操作数据源(不能输入，只能输出，即不能读，只能写)
特点2:特有的写出方法可以实现，数据原样写出例如:打印:97文件中:97打印:true文件中:true
特点3:特有的写出方法，可以实现自动刷新，自动换行打印一次数据=写出+换行+刷新| 构造方法                                              | 说明                    |
| ---------------------------------------------------- | ---------------------------- |
| public PrintWriter(Writer/File/String)            | 关联字节输出流/文件/文件路径 |
| public PrintWriter(String fileName,Charset charset)     | 指定字符编码                 |
| public PrintWriter(Writer w,boolean autoFlush)  | 自动刷新(字符流底层有缓冲区，想要自动刷新就必须打开)                     |
| public PrintWriter(OutputStream out, boolean autoFlush,Charset charset ) | 指定字符编码且自动刷新| 成员方法                 | 说明                             |
| ------------------------ | -------------------------------- |
| public void write(int b) | 规则跟之前一样，将指定的字节写出 || 特有方法（数据原样写出）                         | 说明                             |
| ------------------------------------------------ | -------------------------------- |
| public void println(Xxx xx)                      | 打印任意数据，自动刷新，自动换行 |
| public void print(Xxx xx)                        | 打印任意数据，不换行             |
| public void printf(String format,object... args) | 带有占位符的打印语句，不换行     |*/
public class PrintStream02 {public static void main(String[] args) throws IOException {//创建对象PrintWriter pw = new PrintWriter(new FileWriter("D:\\JavaCode\\code\\codeText01\\src\\text\\IOStream\\PrintStream\\PrintStream02\\a.txt"), true);//输出数据pw.println("今天天气不错！");pw.print("确实可以！");pw.printf("%s想要和%s出去游泳！", "小明", "小红");//释放资源pw.close();}
}
  • 输出结果
    在这里插入图片描述

5. 注意事项

  1. 字符编码：PrintStream和PrintWriter都可以指定字符编码来进行字符输出，默认情况下使用平台默认的字符编码。在处理含有非ASCII字符的文本时，特别是在跨平台应用中，应该明确指定字符编码，以避免出现乱码问题。

  2. 刷新与关闭：在写入数据到PrintStream和PrintWriter之后，可以调用flush()方法来刷新输出流，确保缓冲区中的数据被全部写出。另外，在程序结束前应当调用close()方法关闭流，以确保资源得到释放并数据得到完整输出。

  3. 自动刷新：PrintWriter具有自动刷新功能，即在使用println()方法输出数据时，会自动刷新输出流，而PrintStream则没有这种自动刷新的功能。所以，在使用PrintStream时需要注意手动调用flush()方法来刷新输出流。

  4. 异常处理：在使用PrintStream和PrintWriter进行输出操作时，应当适时处理可能抛出的IO异常，比如IOException。建议使用try-with-resources语句或者在finally块中关闭流并处理异常，以确保程序稳定性。

  5. 区分用途：PrintStream主要用于输出字节数据，而PrintWriter主要用于输出字符数据。根据需要选择适合的打印流，以确保正确地处理数据输出。

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