Java中write(int)和writeInt(int)的区别，writeBytes(String) 和writeChars(String) 区别

本文介绍 Java DataOutputStream 中 write(int)和writeInt(int)的区别，writeBytes(String) 和writeChars(String) 的区别，并介绍 write(string.getBytes()) 与字符编码的基本知识。

相同点

write(int)和writeInt(int) 都是接收int参数

writeBytes(String) 和writeChars(String) 都是接收 String 参数

write(byte[])  通过string.getBytes() 可以间接接收String

write(int)， writeInt(int) 的区别

在java DataOutputStream 中，定义的2个方法 write(int)， writeInt(int)， 它们接收的参数都是 int，但却有着本质的区别。

write(int) 

write(int) 继承自父类OutputStream，接收的虽然是int， 但是它只向输出流里写一个字节。我们知道，在java中，一个int 数子是4个字节组成，write(int) 只写入int的最低位的一个字节，其它3个字节被抛弃。

例如： write（-100),

int -100  的32位二进制码为：  11111111_11111111_11111111_10011100

那么， write(-100)，实际上只写了最低的8位到输出流：10011100。

writeInt(int)

writeInt(int)，是把整个32位都写入输出流。 

那么， write(-100)，写了32位到输出流：11111111_11111111_11111111_10011100。

看下面代码：

package io;

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.DataOutputStream;

public class IODeamo {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
		
		int i = -100;
		System.out.println(Integer.toBinaryString(i));
		
		bos.write(i);
		System.out.println("OutputStream.write(int -100)  length=" + bos.toByteArray().length );

		bos.reset();
		DataOutputStream dos = new DataOutputStream(bos);
		dos.write(i);
		System.out.println("DataOutputStream.write(int -100) length=" + bos.toByteArray().length);

		bos.reset();
		dos.writeInt(i);
		System.out.println("DataOutputStream.writeInt(int -100) length=" + bos.toByteArray().length);
		}

}

输出：

11111111111111111111111110011100
OutputStream.write(int -100)  length=1
DataOutputStream.write(int -100) length=1
DataOutputStream.writeInt(int -100) length=4

从上面的输出可以看出，

write(-100) 到字节数组后，字节数组的长度为： 1 （8位）

writeInt(-100)到字节数组后，字节数组的长度为：4 （32位）

writeBytes(String)，writeChars(String) ，以及write(string.getBytes()) 的区别

另外2个方法 writeBytes(String)， writeChars(String)， 它们接收的参数都是 String，另外，writeBytes(byte[])， 可以通过string.getBytes()间接接收 String，那么它们有什么不同呢？

writeBytes(String)

writeBytes(String) 依次写入字符串中的每一个字符，并且只写入字符的低8位，高字节被抛弃。

例如，writeBytes(“中国人”)，“中国人”这个字符串由3个字符组成。

在java中一个字符，是由2个字节（16位）组成的，我看看字符 ‘中’，‘国’， ‘人’这三个字符 在java中的字符编码：

"中"字符编码:01001110_00101101
"国"字符编码:01010110_11111101
"人"字符编码:01001110_10111010

那么 writeBytes(“中国人”)，实际上，就写入了每个字符的低8位（"中"的低8为00101101，"国" 的11111101，"人"的10111010），高8位被舍弃。

这样在输出流里一共写了3个字节00101101_11111101_10111010

比如，writeBytes(“ABC”)， "ABC"中每个字符对应的java字符编码（java中每个字符都是2字节16位的）：

"A"字符编码:00000000_01000001
"B"字符编码:00000000_01000010
"C"字符编码:00000000_01000011

writeBytes(“ABC”)，实际写入了三个字节： 01000001_01000010_01000011

在java程序中，如果使用 Integer.toBinaryString("A")，查看"A"字节数据，得到的是7位："1000001"， 它自动把高位的0省略了。

看下面的程序片段（完整的程序，后面给出）：

		System.out.println(""A"字符编码:" + Integer.toBinaryString("A"));
		System.out.println(""B"字符编码:" + Integer.toBinaryString("B"));
		System.out.println(""C"字符编码:" + Integer.toBinaryString("C"));

		System.out.println(""中"字符编码:" + Integer.toBinaryString("中"));
		System.out.println(""国"字符编码:" + Integer.toBinaryString("国"));
		System.out.println(""人"字符编码:" + Integer.toBinaryString("人"));

		bos.reset();
		dos.writeBytes("ABC");
		System.out.println("DataOutputStream.writeBytes(String "ABC") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));

		bos.reset();
		dos.writeBytes("中国人");
		System.out.println("DataOutputStream.writeBytes(String "中国人") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));

输出为：

"A"字符编码:1000001
"B"字符编码:1000010
"C"字符编码:1000011
"中"字符编码:100111000101101
"国"字符编码:101011011111101
"人"字符编码:100111010111010
DataOutputStream.writeBytes(String "ABC") length=3
01000001_01000010_01000011
DataOutputStream.writeBytes(String "中国人") length=3
00101101_11111101_10111010

writeChars(String) 

writeChars(String) 依次写入字符串中的每一个字符，字符的2个字节全部写入。

dos.writeChars("中国人")， 会写入 6个字节。 dos.writeChars("ABC") 同样写入6个字节。

下面的程序片段：

		bos.reset();
		dos.writeChars("ABC");
		System.out.println("DataOutputStream.writeChars(String "ABC") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));
		bos.reset();
		dos.writeChars("中国人");
		System.out.println("DataOutputStream.writeChars(String "中国人") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));

输出为：

DataOutputStream.writeChars(String "ABC") length=6
00000000_01000001_00000000_01000010_00000000_01000011
DataOutputStream.writeChars(String "中国人") length=6
01001110_00101101_01010110_11111101_01001110_10111010

write(string.getBytes())

在说说 write(byte[])， 一般使用为： write(string.getBytes())。

同样对应上面的2个字符串 “ABC” 和 "中国人"， 可以这样输出：

dos.write("ABC".getBytes());

dos.write("中国人".getBytes());

write(string.getBytes()) 和 writeBytes(string) 有着本质的区别。

无论是  writeBytes(string) ，还是writeChars(String) 都不存在字符编码的转码的问题， 而write(string.getBytes()) 则涉及到字符编码转换问题。

string.getBytes() 方法可以接收一个字符编码，如果不提供，则使用操作系统默认的字符编码（可以使用Charset.defaultCharset()查看）。

我系统系统默认的字符编码是：‘GBK’

也就是，输出操作 dos.write("中国人".getBytes()); 会把 “中国人” 这个字符串的，编码为 ‘GBK’表示的二进制代码，然后写入到输出流。

同样：dos.write("ABC".getBytes()); 会把 “ABC” 这个字符串的，编码为 ‘GBK’表示的二进制代码，然后写入到输出流。

看下面程序片:

		System.out.println("defaultCharset:" + Charset.defaultCharset());

		bos.reset();
		dos.write("ABC".getBytes());
		System.out.println("DataOutputStream.writeBytes(byte[] "ABC") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));
		
		bos.reset();
		dos.write("中国人".getBytes());
		System.out.println("DataOutputStream.writeBytes(byte[] "中国人") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));
		

输出为：

defaultCharset:GBK
DataOutputStream.writeBytes(byte[] "ABC") length=3
01000001_01000010_01000011
DataOutputStream.writeBytes(byte[] "中国人") length=6
11010110_11010000_10111001_11111010_11001000_11001011

从上面的输出可以看出， 

”ABC“ 的 GBK码为：01000001_01000010_01000011， 共3字节

"中国人"对应的GBK码为：

11010110_11010000_10111001_11111010_11001000_11001011，共6字节。

‘GBK’对与ASCII码中的字符，编码为一个字节，同时与ASCII兼容，对于汉字，编码成2个字节。

write(string.getBytes("utf-8"))

我们看看，现在广泛使用的UTF-8编码

dos.write("ABC".getBytes("utf-8"));

dos.write("中国人".getBytes("utf-8"));

Java首先把字符串”ABC“ 和 “中国人”按照UTF-8 编码成字节，然后写入输出流。

                bos.reset();
		dos.write("ABC".getBytes("utf-8"));
		System.out.println("DataOutputStream.writeBytes(byte[]<utf-8> "ABC") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));
		
		bos.reset();
		dos.write("中国人".getBytes("utf-8"));
		System.out.println("DataOutputStream.writeBytes(byte[]<utf-8> "中国人") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));

输出：

DataOutputStream.writeBytes(byte[]<utf-8> "ABC") length=3
01000001_01000010_01000011
DataOutputStream.writeBytes(byte[]<utf-8> "中国人") length=9
11100100_10111000_10101101_11100101_10011011_10111101_11100100_10111010_10111010

可见：

“ABC”对应的UTF-8编码为：01000001_01000010_01000011 共3字节，并且和GBK码，还有ASCII码一致。

“中国人”对应的UTF-8编码为：11100100_10111000_10101101_11100101_10011011_10111101_11100100_10111010_10111010， 一共9个字节。UTF-8中一个中文汉字对应2~3个字节。这里，"中国人"这三个字，每个都刚好对应三个字节。

完整代码

package io;

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.nio.charset.Charset;

public class IODeamo {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();

		int i = -100;
		System.out.println("-100=" + Integer.toBinaryString(i));

		System.out.println("
---write----");
		bos.write(i);
		System.out.println("OutputStream.write(int -100)  length=" + bos.toByteArray().length);

		bos.reset();
		DataOutputStream dos = new DataOutputStream(bos);
		dos.write(i);
		System.out.println("DataOutputStream.write(int -100) length=" + bos.toByteArray().length);

		System.out.println("
---writeInt----");
		bos.reset();
		dos.writeInt(i);
		System.out.println("DataOutputStream.writeInt(int -100) length=" + bos.toByteArray().length);

		System.out.println("
------------------");
		System.out.println(""A"字符编码:" + Integer.toBinaryString("A"));
		System.out.println(""B"字符编码:" + Integer.toBinaryString("B"));
		System.out.println(""C"字符编码:" + Integer.toBinaryString("C"));

		System.out.println(""中"字符编码:" + Integer.toBinaryString("中"));
		System.out.println(""国"字符编码:" + Integer.toBinaryString("国"));
		System.out.println(""人"字符编码:" + Integer.toBinaryString("人"));
		System.out.println("------------------");

		System.out.println("
---writeBytes----");
		bos.reset();
		dos.writeBytes("ABC");
		System.out.println("DataOutputStream.writeBytes(String "ABC") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));

		bos.reset();
		dos.writeBytes("中国人");
		System.out.println("DataOutputStream.writeBytes(String "中国人") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));

		System.out.println("
---writeChars----");
		bos.reset();
		dos.writeChars("ABC");
		System.out.println("DataOutputStream.writeChars(String "ABC") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));
		bos.reset();
		dos.writeChars("中国人");
		System.out.println("DataOutputStream.writeChars(String "中国人") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));

		System.out.println("defaultCharset:" + Charset.defaultCharset());

		System.out.println("
---write(string.getBytes())----");
		bos.reset();
		dos.write("ABC".getBytes());
		System.out.println("DataOutputStream.writeBytes(byte[] "ABC") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));

		bos.reset();
		dos.write("中国人".getBytes());
		System.out.println("DataOutputStream.writeBytes(byte[] "中国人") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));

		System.out.println("
---write(string.getBytes(utf-8))----");
		bos.reset();
		dos.write("ABC".getBytes("utf-8"));
		System.out.println("DataOutputStream.writeBytes(byte[]<utf-8> "ABC") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));

		bos.reset();
		dos.write("中国人".getBytes("utf-8"));
		System.out.println("DataOutputStream.writeBytes(byte[]<utf-8> "中国人") length=" + bos.toByteArray().length);
		System.out.println(showBytes(bos.toByteArray()));

	}

	/**
	 * 格式化 byte[] 的输出，每个byte 如果不足8位，补足8位（前面补0）
	 */
	public static String showBytes(byte[] bytes) {
		StringBuilder sb = new StringBuilder();
		for (byte b : bytes) {
			String intBinStr = Integer.toBinaryString(Byte.toUnsignedInt(b));
			intBinStr = "00000000" + intBinStr;
			intBinStr = intBinStr.substring(intBinStr.length() - 8, intBinStr.length());
			sb.append(intBinStr).append("_");
		}
		sb.deleteCharAt(sb.length() - 1);
		return sb.toString();
	}
}

输出：

int -100=11111111111111111111111110011100
---write----
OutputStream.write(int -100)  length=1
DataOutputStream.write(int -100) length=1

---writeInt----
DataOutputStream.writeInt(int -100) length=4

------------------
"A"字符编码:1000001
"B"字符编码:1000010
"C"字符编码:1000011
"中"字符编码:100111000101101
"国"字符编码:101011011111101
"人"字符编码:100111010111010
------------------

---writeBytes----
DataOutputStream.writeBytes(String "ABC") length=3
01000001_01000010_01000011
DataOutputStream.writeBytes(String "中国人") length=3
00101101_11111101_10111010

---writeChars----
DataOutputStream.writeChars(String "ABC") length=6
00000000_01000001_00000000_01000010_00000000_01000011
DataOutputStream.writeChars(String "中国人") length=6
01001110_00101101_01010110_11111101_01001110_10111010
defaultCharset:GBK

---write(string.getBytes())----
DataOutputStream.writeBytes(byte[] "ABC") length=3
01000001_01000010_01000011
DataOutputStream.writeBytes(byte[] "中国人") length=6
11010110_11010000_10111001_11111010_11001000_11001011

---write(string.getBytes(utf-8))----
DataOutputStream.writeBytes(byte[]<utf-8> "ABC") length=3
01000001_01000010_01000011
DataOutputStream.writeBytes(byte[]<utf-8> "中国人") length=9
11100100_10111000_10101101_11100101_10011011_10111101_11100100_10111010_10111010