IO流应用：在文本文件前增加行号

Posted 2023-02-02

修改文本文件，在文件中每一行内容前增加行号，行号需要递增。

0、需求

修改文本文件，在文件中每一行内容前增加行号，行号需要递增。

1、分析

读取文本文件，可以使用转换流 ​​InputStreamReader​​ 或者使用 ​​FileReader​​；

写入文本文件，可以使用转换流 ​​OutputStreamWriter​​ 或者使用 ​​FileWriter​​。 在写入行号时，增加一个字符串的格式化操作，行号使用两位数字表示，当不足两位时，前边补0。

2、实现

2.1、字节流+转换流

即​​InputStreamReader​​ + ​​OutputStreamWriter​​。

因要在每行前增加行号，所以需要判断一行的开始或结束，所以我们需要了解行结束符的字节表达；

在windows机器上，行结束符为 \\r\\n，\\n 作为一行的末尾字符，ASCII码转换为十进制就是10；

同时需要借助 ​​StringBuilder​​ 来临时存储当前行的内容，并把行号放到字符串的最前边，完成对行行号的写入操作。

import java.io.*;
 
public class AddLineNumber 
    public static void main(String[] args) 
        String ori = "d:/test.txt"; 
        new AddLineNumber().addLineNumber1(ori);
    

    public void addLineNumber1(String ori)
        long start = System.currentTimeMillis();
        try(
                //文件读取
                InputStreamReader reader = new InputStreamReader(new FileInputStream(ori));
                //文件写入
                OutputStreamWriter writer = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(ori + "1.txt"));
                )
            int read = 0;
            int lineNumber = 1;
            StringBuilder temp = new StringBuilder();
            //格式化输出，行号为两位数字，不足两位时前边补0
            temp.append(String.format("%02d ", lineNumber));
            while ((read = reader.read()) != -1)
 
                //判断是否一行的结束，windows中结束符为 \\r\\n； \\n的字节为 10
                if(read != 10)
                    temp.append((char) read);
                else 
                    //按行更新到文件中
                    temp.append((char) read);
                    writer.write(temp.toString());
                    writer.flush();
                    //重置 StringBuilder
                    temp.setLength(0);
                    temp.append(String.format("%02d ", ++lineNumber));
                
            
 
            //因最后一行可能没有换行符，需要在这里单独处理
            if(temp.length() > 0)
                writer.write(temp.toString());
                writer.flush();
                temp.setLength(0);
            
 
            long end = System.currentTimeMillis();
 
            System.out.println(end - start);
        catch (Exception e)
            e.printStackTrace();
        
    

注：

1、代码中没有写关闭流的语句，因为使用了 ​​try...catch...resource​​ 语法糖，由JVM执行关闭流的操作。

2、行号写入时，使用的字符串格式化，​​String.format("%02d ", lineNumber)​​，表示使用两位数字来表示行号，如果不足两位时，前边补充0。

2.2、字符缓冲流+转换流

通过观察代码，可以发现只使用转换流和字节流，代码冗余，也不易理解，需要进行优化。

下边将通过使用字符缓冲流按行读取文本内容，增加行号后再按行写入。

import java.io.*;
 
public class AddLineNumber 
    public static void main(String[] args) 
        String ori = "d:/test.txt";
 
        new AddLineNumber().addLineNumber2(ori);
    
 
    public void addLineNumber2(String ori)
        long start = System.currentTimeMillis();
        try(
                //文件读取
                InputStreamReader reader = new InputStreamReader(new FileInputStream(ori));
                BufferedReader br = new BufferedReader(reader);
                //文件写入
                OutputStreamWriter writer = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(ori + "2.txt"));
                BufferedWriter bw = new BufferedWriter(writer);
        )
            String read = "";
            int lineNumber = 1;
            while ((read = br.readLine()) != null)
                bw.write(String.format("%02d %s", lineNumber++, read));
                bw.newLine();
            
 
            bw.flush();
            long end = System.currentTimeMillis();
 
            System.out.println(end - start);
        catch (Exception e)
            e.printStackTrace();
        
 
    

注：

​​BufferedWriter​​ 中的 ​​newLine()​​ 方法，其实就是在每行的最后加上换行符，可以不用写这句，直接在字符串的格式化末尾加上换行符 \\r\\n 即可，如

​​bw.write(String.format("%02d %s\\r\\n", lineNumber++, read));​​

2.3 字符流+字符缓冲流

相比2.1中的代码，2.2的代码相对简洁，但其实是读取文本文件，完全可以使用 ​​Reader​​ 和 ​​Writer​​ 来实现。

import java.io.*;
 
public class AddLineNumber 
    public static void main(String[] args) 
        String ori = "d:/test.txt";
 
        new AddLineNumber().addLineNumber3(ori);
    
 
    public void addLineNumber3(String ori)
        long start = System.currentTimeMillis();
        try(
                //文件读取
                BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(ori));
                //文件写入
                PrintWriter pw = new PrintWriter(ori + "4.txt");
        )
            String read = "";
            int lineNumber = 1;
            while ((read = br.readLine()) != null)
                pw.println(String.format("%02d %s", lineNumber++, read));
            
 
            pw.flush();
            long end = System.currentTimeMillis();
 
            System.out.println(end - start);
        catch (Exception e)
            e.printStackTrace();
        
 
    

可以看到，在写入文件时，只创建了一个 ​​PrintWriter​​ 对象，不需要再使用其它处理流，这种实现方式，代码看起来最为简洁，给人一种清爽的感觉。

3、结果展示

最后来看一下实现的效果吧