PrintStream和PrintWriter的區別和聯繫

前言

• 這兩者在往文件中寫入字符串時，最終都需要通過字符集的映射關係得到對應字節。
• 但這二者在通過char得到對應若干字節的時機不一樣，以new PrintStream( new BufferedOutputStream( new FileOutputStream("BasicFileOutput.out")));和new PrintWriter( new BufferedWriter( new FileWriter("BasicFileOutput.out")))爲例，前者在存字符串時，從PrintStream傳到BufferedOutputStream時就已經是字節了；後者在存字符串時，直到FileWriter真正寫入文件時，纔將字符轉換爲字節。
• 如果PrintStream被設置爲autoFlush，那麼這些情況flush方法將會自動執行：寫入字節數組、任何重載版本的println被調用、一個換行符（char）被寫入、一個換行符的字節存儲（\n）被寫入。
• 如果PrintWriter被設置爲autoFlush，那麼這些情況flush方法將會自動執行：println、printf、format方法被調用。
• 它們都不會拋出IO異常，因爲它們在方法內部捕獲住了，可以通過checkError()來判斷是否發生異常。
• PrintWriter會使用平臺特有的換行符（比如Windows和linux），PrintStream則固定使用\n。
• 總的來說，Reader/Writer相比InputStream/OutputStream算是一種升級，將當初設計得不好的地方進行了優化。

二者的構造器分析

這二者真的很像，你可以去看它們倆的api文檔，可以發現它們的構造器和方法幾乎一模一樣。
你會注意到PrintWriter的構造器中，也可以指定字符集，這可能有點奇怪，因爲作爲用來裝飾的Writer（PrintWriter）來說，它應該不需要關心字符應該怎麼對應到字節上去，只需要關心字符就好了呀。

• PrintWriter有兩個構造器都可以指定字符集：PrintWriter(File file, String csn)和PrintWriter(String fileName, String csn)，但這兩個構造器最終都會調用到下面這個構造器，可以看出charset是給裝飾器最裏層的FileOutputStream使用的，而外層的兩個Writer都不用關心。這說明Writer確實不需要關心字符集。

    /* Private constructor */
    private PrintWriter(Charset charset, File file)
        throws FileNotFoundException
    {
        this(new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(file), charset)),
             false);
    }

• 其實PrintStream也很low，觀察它的構造器可以發現它竟然是靠BufferedWriter來驅動的（這看起來和上面貼的PrintWriter的構造器裏的邏輯一樣，這裏指裝飾器的裝飾過程）：

    /* Private constructors */
    private PrintStream(boolean autoFlush, OutputStream out) {
        super(out);
        this.autoFlush = autoFlush;
        this.charOut = new OutputStreamWriter(this);//往自己身上裝飾一層
        this.textOut = new BufferedWriter(charOut);//往自己身上再裝飾一層
    }

    private void write(String s) {
        try {
            synchronized (this) {
                ensureOpen();
                textOut.write(s);//先調用最外層的流的write函數
                textOut.flushBuffer();
                charOut.flushBuffer();
                if (autoFlush && (s.indexOf('\n') >= 0))
                    out.flush();
            }
        }
    ...
    }

也就是說，這句new PrintStream( new BufferedOutputStream( new FileOutputStream("BasicFileOutput.out")));實際上會產生五個流對象（裝飾器模式會套五層，禁止套娃！）。看write函數，每次寫入字符串時，竟然是先通過裝飾器最外層的BufferedWriter進行的寫入，然後再執行BufferedWriter、OutputStreamWriter的flushBuffer函數把字符轉換爲字節（像擠牙膏一樣，只不過這是從外往裏擠），並且將字節弄到this對象裏面。

• PrintStream的三種類型（File、OutputStream、String）的構造器都可以帶字符集。
  
  我們隨便看一個帶字符集的構造器，發現字符集被設置在this的外面一層流上，所以通過OutputStreamWriter向this傳遞字節數組時，這個字節數組就已經經過了特定字符集charset的encode了：

    private PrintStream(boolean autoFlush, OutputStream out, Charset charset) {
        super(out);
        this.autoFlush = autoFlush;
        this.charOut = new OutputStreamWriter(this, charset);
        this.textOut = new BufferedWriter(charOut);
    }

• PrintWriter相比PrintStream多了一種類型的構造器（File、OutputStream、String、Writer），那就是它還可以接受一個Writer。
  

二者的方法分析

對比二者的api文檔，你會發現前面的方法簽名，這二者都是一模一樣，除了後面的write方法們，所以我們只看不同的部分。相同的部分佔大部分，同學們可以自行查看。

PrintStream的write方法們

從方法的描述也可以看出，這些write方法都是針對byte或者byte[ ]的。

發現有一個write方法是從FilterOutputStream繼承而來，因爲這個重載版本的write方法PrintStream沒有去重寫父類方法（下面這兩個就是重寫了FilterOutputStream了的）。

FilterOutputStream的write(byte[] b)版本如下：

PrintWriter的write方法們

從方法的描述也可以看出，這些write方法都是針對char或者string的。