Java学习之——“IO流“的进阶流之打印流的学习

       打印流是Java IO包中非常实用的高级流，主要包括PrintStream和PrintWriter两个类。它们提供了丰富的方法来输出各种数据类型，并且具有自动刷新、异常处理等特性。

1.打印流的特点

• 不会抛出IOException：打印流捕获所有IO异常，通过checkError()方法检查错误状态
• 自动刷新功能：可配置自动刷新模式，调用println(), printf()或format()后自动刷新缓冲区
• 丰富的输出方法：提供了多种print()和println()方法重载，支持各种数据类型
• 格式化输出：支持类似C语言的printf风格格式化输出
• 字符编码支持：可以指定字符编码（特别是PrintWriter）

2.PrintStream与PrintWriter的区别

特性	PrintStream	PrintWriter
处理类型	字节流	字符流
字符编码	使用平台默认编码，可指定	可指定字符编码
自动刷新	仅当调用println()时	可配置自动刷新模式
异常处理	通过checkError()检查	通过checkError()检查

3.打印流常用方法详解

(1). 输出方法

• print(数据类型)：输出各种数据类型
• println(数据类型)：输出各种数据类型并换行
• println()：输出空行

(2).格式化方法

• printf(String format, Object... args)：格式化输出
• format(String format, Object... args)：同上，与printf功能相同

(3). 其他方法

• flush()：刷新流
• close()：关闭流
• checkError()：检查错误状态

4.格式化符号说明

符号	说明	示例
%d	十进制整数	123
%x	十六进制整数	7b
%o	八进制整数	173
%f	浮点数	3.14
%e	科学计数法	3.14e+00
%s	字符串	"hello"
%c	字符	'A'
%b	布尔值	true
%t	日期时间	12:30:45
%n	换行符

5.核心代码示例

import java.io.*;
import java.util.Date;public class PrintStreamDetailedDemo {public static void main(String[] args) {// 1. 基本PrintStream使用basicPrintStreamUsage();// 2. 基本PrintWriter使用basicPrintWriterUsage();// 3. 格式化输出示例formattedOutput();// 4. 重定向系统输出redirectSystemOutput();// 5. 异常处理示例exceptionHandling();}// 基本PrintStream使用private static void basicPrintStreamUsage() {try (PrintStream ps = new PrintStream("printstream_output.txt")) {ps.println("=== PrintStream基本使用 ===");ps.print("整数: ");ps.println(100);ps.print("浮点数: ");ps.println(3.14159);ps.print("布尔值: ");ps.println(true);ps.print("字符: ");ps.println('A');ps.print("对象: ");ps.println(new Date());} catch (FileNotFoundException e) {System.err.println("文件未找到: " + e.getMessage());}}// 基本PrintWriter使用private static void basicPrintWriterUsage() {try (PrintWriter pw = new PrintWriter("printwriter_output.txt")) {pw.println("=== PrintWriter基本使用 ===");pw.print("整数: ");pw.println(200);pw.print("浮点数: ");pw.println(2.71828);pw.print("布尔值: ");pw.println(false);pw.print("字符: ");pw.println('B');pw.print("对象: ");pw.println(new Date());} catch (FileNotFoundException e) {System.err.println("文件未找到: " + e.getMessage());}}// 格式化输出示例private static void formattedOutput() {try (PrintWriter pw = new PrintWriter("formatted_output.txt")) {pw.println("=== 格式化输出示例 ===");// 使用printf进行格式化输出pw.printf("整数: %d, 十六进制: %x, 八进制: %o%n", 255, 255, 255);pw.printf("浮点数: %.2f, 科学计数法: %.2e%n", 3.14159, 314159.0);pw.printf("字符串: %s, 字符: %c%n", "Hello", 'A');pw.printf("布尔值: %b%n", true);pw.printf("当前时间: %tT, 日期: %tF%n", new Date(), new Date());pw.printf("宽度和对齐: |%10d|, |%-10d|%n", 123, 123);pw.printf("前导零: %05d%n", 42);// 使用format方法(与printf相同)pw.format("格式化的金额: $%,.2f%n", 1234567.89);} catch (FileNotFoundException e) {System.err.println("文件未找到: " + e.getMessage());}}// 重定向系统输出private static void redirectSystemOutput() {try {// 保存原始System.outPrintStream originalOut = System.out;// 重定向到文件PrintStream fileOut = new PrintStream("system_output.txt");System.setOut(fileOut);System.out.println("=== 系统输出重定向示例 ===");System.out.println("这行文字将输出到文件而不是控制台");System.out.printf("当前时间: %tT%n", new Date());// 执行一些计算并输出for (int i = 1; i <= 5; i++) {System.out.printf("%d的平方: %d%n", i, i * i);}// 恢复原始System.outSystem.setOut(originalOut);fileOut.close();System.out.println("系统输出已恢复，这行文字显示在控制台");} catch (FileNotFoundException e) {System.err.println("文件未找到: " + e.getMessage());}}// 异常处理示例private static void exceptionHandling() {try (PrintStream ps = new PrintStream("exception_test.txt")) {// 正常输出ps.println("正常输出测试");// 模拟错误 - 关闭底层流后尝试输出ps.close();ps.println("这行不会输出，因为流已关闭");} catch (FileNotFoundException e) {System.err.println("文件未找到: " + e.getMessage());}// 使用checkError检查错误状态PrintStream ps = new PrintStream(new OutputStream() {@Overridepublic void write(int b) throws IOException {throw new IOException("模拟写入错误");}});ps.print("测试错误");if (ps.checkError()) {System.out.println("检测到打印流错误");}ps.close();}
}

        打印流是Java IO系统中非常实用的高级流，提供了丰富的输出功能和便捷的异常处理机制。通过掌握PrintStream和PrintWriter的使用，可以大大提高输出处理的效率和代码的可读性。特别是在需要格式化输出或重定向系统输出的场景中，打印流表现出色。