在 Java 的输入输出（IO）操作中，除了字节流，字符流也是非常重要的一部分。字符流以字符为单位进行读写，更适合处理文本数据。本章将详细介绍字符流，包括 Reader 和 Writer 类以及字符流的读写操作。
一、字符流概述
字符流用于处理文本数据，它将字节转换为字符，按照字符的编码方式进行读写，能够更方便地处理文本文件、字符串等。
二、Reader 类
（一）常用方法
int read(): 读取一个字符，返回值为字符的整数表示，如果到达流的末尾则返回 -1 。int read(char[] cbuf): 将字符读入字符数组，返回实际读取的字符数，如果到达流的末尾则返回 -1 。void close(): 关闭读取流，释放相关资源。
（二）常见子类
BufferedReader: 提供缓冲功能，能提高读取效率。FileReader: 用于从文件中读取字符数据。
（三）示例代码
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
public class ReaderExample {
public static void main(String[] args) {
try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("example.txt"))) {
String line;
while ((line = br.readLine())!= null) {
System.out.println(line);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
三、Writer 类
（一）常用方法
void write(int c): 写入一个字符。void write(char[] cbuf): 写入字符数组。void write(String str): 写入字符串。void close(): 关闭写入流，确保数据完整写入。
（二）常见子类
BufferedWriter: 提供缓冲功能，减少磁盘 I/O 操作。FileWriter: 向文件写入字符数据。
（三）示例代码
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
public class WriterExample {
public static void main(String[] args) {
try (BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("output.txt"))) {
bw.write("Hello, Character Stream!");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
四、字符流的读写操作
（一）读取文本文件
可以按字符、字符数组或行来读取文本文件的内容。
（二）写入文本文件
将字符、字符数组或字符串写入文本文件。
（三）字符编码
在字符流的读写过程中，需要注意字符编码的问题，确保读写的字符与预期的编码一致。
（四）处理字符串
直接对字符串进行读写操作。
五、字符流的性能优化
（一）使用缓冲
BufferedReader 和 BufferedWriter 类通过内部的缓冲区减少实际的 I/O 操作次数，提高性能。
（二）合理的读写块大小
在读取和写入大量数据时，选择合适的字符数组大小或字符串长度可以提高效率。
六、实际应用场景
-
文本文件的处理
如读取配置文件、写入日志等。 -
网络通信中的文本传输
在网络编程中发送和接收文本数据。 -
字符串操作
对字符串进行复杂的读写和转换。
七、常见问题与注意事项
-
编码一致性
确保读取和写入时使用相同的字符编码，避免乱码问题。 -
异常处理
读写操作可能会抛出IOException，要进行适当的捕获和处理。 -
资源释放
及时关闭字符流，防止资源泄漏。 -
边界情况
处理文件末尾、空文件等特殊情况。
八、总结
字符流为 Java 中的文本处理提供了方便和高效的方式。通过 Reader 和 Writer 类及其子类，可以轻松地进行字符数据的读写操作。在实际应用中，要根据具体需求选择合适的字符流类型，并注意性能优化、编码问题和资源管理，以保证程序的正确性和高效性。