Streams

Definición

      Un Streams es un medio utilizado para leer datos de una fuente y para escribir datos en un destino. Tanto la fuente como el destino pueden ser archivos, sockets, memoria, cadena de caracteres, y también procesos.
      Los Streams se caracterizan por se unidireccionales, es decir que un Stream se utilizara solo para leer, solo para escribir, pero no ambas acciones al mismo tiempo.
      Para utilizar una Stream, el programa a realizar deberá construir el Stream relacionándolo directamente con una fuente o con un destino, dependiendo si se necesita leer o escribir información.
      La acción de leer información de una fuente es conocida también como input, y la acción de escribir información es un destino es conocida como output. Dentro de Java, todas las clases utilizadas tanto para el input como para el output están incluidas en el paquete Java.io



Algoritmo de Lectura

      Para obtener información, un programa debere abrir un stream sobre una fuente y leer la información de forma secuencial.
      Independientemente del tipo de información, el algoritmo de lectura es siempre el mismo.

Abrir un Stream

Mientras haya mas información
{
                Leer información
}
Cerrar Stream

Algoritmo de Escritura

 Para escribir información, un programa deberá abrir un stream sobre un destino y escribir la información de forma secuencial.
      Independientemente del tipo de información, el algoritmo de escritura es siempre el mismo.

Abrir un Stream

Mientras haya mas información
{
                Escribir información
}

Cerrar Stream

Tipos de Streams

Organización
      La tecnología Java contiene distintos tipos de Streams, lo cual están organizados en dos grandes grupos:

·         Streams orientados a Carácter(Character Streams)

·         Streams orientados a Byte(Byte Streams)

Streams orientados a Carácter

      Los Streams orientados a Carácter operan con caracteres como unidad de trabajo. Los caracteres a leer están formados por 2 bytes(es decir 16 bits por carácter).
      Son utilizados para leer y escribir información que esta almacenada en forma de texto, como por ejemplo archivos de extensión txt, ini, csv, etc.
      La Superclase utilizada para leer streams orientados a carácter es la clase Reader. A partir de esta clase - la cual es abstracta – heredan todas las clases concretas que se utilizan para leer información en forma textual.
      Por otra parte, la Superclase utilizada para escribir streams orientados a carácter es la clase Writer. A partir de esta clase - la cual es abstracta – heredan todas las clases concretas que se utilizan para escribir información en forma textual.

Streams orientados a Byte

      Los Streams orientados a Byte operan con bytes como unidad de trabajo. Los bytes a leer se leer en forma unitaria(es decir 8 bits por byte).
      Son utilizados para leer y escribir información que esta almacenada en forma binaria, como por ejemplo archivos de extensión jpeg, png, xls, etc.
      La Superclase utilizada para leer streams orientados a byte es la clase InputStream.  A partir de esta clase - la cual es abstracta – heredan todas las clases concretas que se utilizan para leer información en forma binaria.
      Por otra parte, la superclase utilizada para escribir streams orientados a byte es la clase OutputStream. A partir de esta clase - la cual es abstracta – heredan todas las clases concretas que se utilizan para escribir información en forma binaria.

Que es un File Stream

      Los File Stream son los streams utilizados para lectura y escritura de (particularmente) archivos, es una categoría que agrupa tanto a los streams orientados a carácter como a los streams orientados a byte.
      En general se utilizan en conjunto con un objeto del tipo File, que es una representación abstracta de un archivo. La clase File modela tanto archivos como directorios. Para su instanciación se deberá importar java.io.File.

Ejemplo de archivo:

File archivo = new File ("un_path/un_fichero.txt");
File archivo = new File(C://Usuarios//XXXX//Mis Documentos//MiArchivo.txt”);
File archivo = new File (“MiArchivo.txt/MiAnimacion.gif”); // Carpeta Raiz : en mi caso NetBeans Proyects à MiProyecto

Ejemplo de directorio:

File directorio = new File(“Carpeta Nueva”);
directorio.mkdir();//Se crea el directorio en la carpeta raíz: en mi caso NetBeans Proyects à MiProyecto

Lectura de un Archivo de Texto

      La clase FileReader es una clase concreta utilizada para generar streams orientados a carácter, y es la encargada de realizar la lectura de archivos en forma de texto. Para su instanciación se deberá importar java.io.FileReader y se deberán tratar las excepciones chequeadas IOException y FileNotFoundException.
      A continuación se presenta un ejemplo de lectura de un archivo llamado fuente.txt:

       /*

               Para que funcione correctamente deberá:

              · tener un archivo  fuente.txt  en la carpeta raiz

           */

    // Define el archivo a usar

        File archivoEntrada = new File("fuente.txt");

        // Instancia un FileReader que se encargara de leer del archivo

        FileReader lector = new FileReader(archivoEntrada);

       

        // Declara una variable que contendrá el caracter a leer

        int unCaracter;

       

        // Lee el archivo e informa

        while ( (unCaracter = lector.read()) != -1)

         System.out.print((char)unCaracter);

        // Cierra el archivo

        lector.close();

Escritura de un Archivo de Texto

      La clase FileWriter es una clase concreta utilizada para generar streams orientados a carácter, y es la encargada de realizar la escritura de archivos en forma de texto. Para su instanciación se deberá importar java.io.FileWriter y se deberá tratar la excepción chequeada IOException.
      A continuación se presenta un ejemplo de escritura de un archivo llamado destino.txt:

        // Instancia un objeto File de salida

        File archivoSalida = new File("destino.txt");

        // Instancia un FileWriter que se encargara de escribir

        FileWriter escritor = new FileWriter(archivoSalida);

        // Construye una cadena de caracteres a ser guardada en el archivo

        String info = "Soy la informacion!";

       

        // Escribe el archivo con la informacion

        for (int i=0; i<info.length(); i++)

            escritor.write(info.charAt(i));

           

        // Cierra el stream

        escritor.close();

       

        // Informa que el archivo ha sido escrito

        System.out.println("El archivo ha sido escrito...");

Lectura y Escritura de Archivos Binarios

     La clase FileInputStream es una clase concreta utilizada para generar streams orientados a byte y es la encargada de realizar la lectura de archivos en forma binaria.
      La clase FileOutputStream es una clase concreta utilizada para generar streams orientados a byte, y es la encargada de realizar la escritura de archivos en forma binaria.

Para su instanciación se deberá importar java.io. FileInputStream y java.io.FileOutputStream y se deberá tratar las excepciónes chequeadas IOException y FileNotFoundException.
      A continuación se presenta un ejemplo de lectura de un archivo llamado fuente.gif y la escritura de dicho contenido es un archivo llamado destino.gif. La clase Copiador presentada a continuación lee la imagen, y genera un duplicado de la misma:

import java.io.File;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.IOException;

public class Copiador {

    public static void main(String[] args) throws IOException

    {

        /*

         Para que funcione correctamente deberá:

            · tener un archivo logo.gif en la carpeta raiz

        */

       

        // Instancia un objeto File de entrada y otro de salida

        File archivoEntrada = new File("logo.gif");

                File archivoSalida = new File("destino.gif");

        // Instancia un   FileInputStream  y un  FileOutputStream  que se encargaran de leer y escribir archivos respectivamente

        FileInputStream lector = new FileInputStream(archivoEntrada);

        FileOutputStream escritor = new FileOutputStream(archivoSalida);

       

        // Instancia una variable que contendrá el byte a leer

        int unByte;

       

        // Informa que se está copiando el archivo

        System.out.println("\n\tEl archivo está siendo copiado....");

        // Lee el archivoEntrada y guarda la informacion en el archivoSalida

        while ( (unByte = lector.read()) != -1)

           escritor.write(unByte);

         

        // Cierra los archivos

        lector.close();

        escritor.close();

       

        // Informa que se ha copiado el archivo

        System.out.println("\tEl archivo ha sido copiado con éxito....\n");

    }

}

Que son los Buffers

      Los buffers son una alternativa a las clases básicas de entrada y salida. Son subclases de las clases básicas correspondientes a la clase Reader, Writer, InputStream y OutputStream.
      Cumplen el mismo objetivo que dichas clases, per son eficientes ya que tienen como objetivo guardar en un buffer los caracteres leidos / por escribir para lograr una mejora sustancial en la lectura / escritura.
      Son utilizados como wrappers (envonltorios) para envolver las clases básicas.

La clase BufferedReader

La clase BufferedReader es una clase que hereda de la clase Reader y se utiliza para envolver a otras subclases del tipo Reader, tales como la clase FileReader.
      Entre los métodos mas utilizados se encuentra el método readLine(), que permite leer un conjunto de caracteres retornado en forma de String, en lugar de leer carácter a carácter.

Para su instanciación se deberá importar java.io. BufferedReader y se deberá tratar las excepciónes chequeadas IOException y FileNotFoundException.
                La clase BufferedReader puede ser utilizada de la siguiente manera:

       /*

               Para que funcione correctamente deberá:

              · tener un archivo  fuenteBuffer.txt  en la carpeta raiz

           */

     
       // Instancia un objeto File de entrada

        File archivoEntrada = new File("fuenteBuffer.txt");

        // Construye un BufferedReader

        BufferedReader lectorMejorado = new BufferedReader( new FileReader(archivoEntrada) );

       

        // Defino variables

        boolean eof = false;

        String lineaLeida = "";

        

        // Lee el archivoEntrada de forma eficiente e imprime los datos en pantalla

        while ( !eof )

        {

            // Lee una linea entera

            lineaLeida = lectorMejorado.readLine();

           

            // Imprime la linea en pantalla

            if( lineaLeida != null )

                System.out.println( lineaLeida );

           

            // Si llego al final del archivo, termina la ejecución

            else

                eof = true;

        }

        // Cierra el FileReader

        lectorMejorado.close();


La clase BufferedWriter

      La clase BufferedWriter es una clase que hereda de la clase Writer y se utiliza para envolver a otras subclases del tipo Writer, tales como la clase FileWriter.
      Entre los métodos mas utilizados se encuentra el método write(String s, int offset, int length), que permite escribir un conjunto de caracteres en lugar de escribir carácter por carácter.
      Adicionalmente posee un método denominado newLine() que se utiliza para escribir en el stream la representación de una nueva línea, es decir la tecla “enter”, entendiendo que cada sistema operativo puede representarla con distintos caracteres.
      Para su instanciación se deberá importar java.io. BufferedWriter y se deberá tratar la excepcióne chequeada IOException.
      La clase BufferedWriter puede ser utilizada  de la siguiente manera:

             // Instancia un objeto File de salida

        File archivoSalida = new File( "destinoBuffer.txt" );

       

        // Define el contenido a grabar en el archivo

        String linea1 = "Soy la línea #1";

        String linea2 = "Yo soy la línea #2!";

        String linea3 = "Y yo la línea #3!!!";

        

        // Construye un BufferedWriter

        BufferedWriter escritorMejorado = new BufferedWriter( new FileWriter(archivoSalida) );

       

        // Escribe el archivo de salida a traves del BufferedWriter

       

        escritorMejorado.write(linea1, 0, linea1.length());

        escritorMejorado.newLine();

        escritorMejorado.write(linea2, 0, linea2.length());

        escritorMejorado.newLine();

        escritorMejorado.write(linea3, 0, linea3.length());

       

        // Cierra el BufferedWriter

        escritorMejorado.close();

La clase BufferedInputStream

El objetivo de la clase BufferedInputStream es le mismo que el de la clase BufferedReader, la diferencia radica en que el tratamiento del información es a nivel bytes, y no a nivel caracteres.

Para su instanciación se deberá importar java.io. BufferedInputStream y se deberá tratar las excepciónes chequeadas IOException y FileNotFoundException.

La clase BufferedOutputStream

El objetivo de la clase BufferedOutputStream es le mismo que el de la clase BufferedWriter, la diferencia radica en que el tratamiento del información es a nivel bytes, y no a nivel caracteres.

Para su instanciación se deberá importar java.io. BufferedOutputStream y se deberá tratar las excepciónes chequeadas IOException y FileNotFoundException.

Copiador Mejorado:

import java.io.*;

public class CopiadorMejorado {

    public CopiadorMejorado() {

    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {

    
           /*

               Para que funcione correctamente deberá:

              · tener un archivo  Invierno  en la carpeta imágenes de muestra de windows

           */     

        // Instancia un objeto File de entrada y otro de salida

        File archivoEntrada = new File("C:\\Documents and Settings\\All Users\\Documentos\\Mis imágenes\\Imágenes de muestra\\Invierno.jpg");

        File archivoSalida = new File("C:\\Documents and Settings\\All Users\\Documentos\\Mis imágenes\\Imágenes de muestra\\destino.jpg");

        BufferedInputStream lectorMejorado = new BufferedInputStream(new FileInputStream(archivoEntrada));

        BufferedOutputStream escritorMejorado = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(archivoSalida));

        int unByte;

        System.out.println("\n\tEl archivo está siendo copiado....");

        while ((unByte = lectorMejorado.read()) != -1) {

            escritorMejorado.write(unByte);         

        }

        lectorMejorado.close();

        escritorMejorado.close();

        System.out.println("\tEl archivo ha sido copiado con éxito....\n");

    }

}

La clase PrintWriter

      Es una de las clases mas usadas para el manejo de archivos, ya que posee los métodos  print(String) y  println(String), idénticos a los de System.out., y en este caso no hace falta hacer una llamada al método newLine().
      La clase PrintWriter se puede utilizar de la siguiente manera:
               
             PrintWriter pw = new PrintWriter(new FileWriter(“MiArchivo.txt”));

              for (int i = 0; i < 10; i++)

                pw.println("Linea " + i);

           if (null != pw)

              pw.close();