本章介绍PrintStream以及 它与DataOutputStream的区别。我们先对PrintStream有个大致认识，然后再深入学习它的源码，最后通过示例加深对它的了解。
PrintStream 介绍
PrintStream 是打印输出流，它继承于FilterOutputStream。
PrintStream 是用来装饰其它输出流。它能为其他输出流添加了功能，使它们能够方便地打印各种数据值表示形式。
与其他输出流不同，PrintStream 永远不会抛出 IOException；它产生的IOException会被自身的函数所捕获并设置错误标记， 用户可以通过 checkError() 返回错误标记，从而查看PrintStream内部是否产生了IOException。
另外，PrintStream 提供了自动flush 和 字符集设置功能。所谓自动flush，就是往PrintStream写入的数据会立刻调用flush()函数。
PrintStream 函数列表
/* * 构造函数 */ // 将“输出流out”作为PrintStream的输出流，不会自动flush，并且采用默认字符集 // 所谓“自动flush”，就是每次执行print(), println(), write()函数，都会调用flush()函数； // 而“不自动flush”，则需要我们手动调用flush()接口。 PrintStream(OutputStream out) // 将“输出流out”作为PrintStream的输出流，自动flush，并且采用默认字符集。 PrintStream(OutputStream out, boolean autoFlush) // 将“输出流out”作为PrintStream的输出流，自动flush，采用charsetName字符集。 PrintStream(OutputStream out, boolean autoFlush, String charsetName) // 创建file对应的FileOutputStream，然后将该FileOutputStream作为PrintStream的输出流，不自动flush，采用默认字符集。 PrintStream(File file) // 创建file对应的FileOutputStream，然后将该FileOutputStream作为PrintStream的输出流，不自动flush，采用charsetName字符集。 PrintStream(File file, String charsetName) // 创建fileName对应的FileOutputStream，然后将该FileOutputStream作为PrintStream的输出流，不自动flush，采用默认字符集。 PrintStream(String fileName) // 创建fileName对应的FileOutputStream，然后将该FileOutputStream作为PrintStream的输出流，不自动flush，采用charsetName字符集。 PrintStream(String fileName, String charsetName) // 将“字符c”追加到“PrintStream输出流中” PrintStream append(char c) // 将“字符序列从start(包括)到end(不包括)的全部字符”追加到“PrintStream输出流中” PrintStream append(CharSequence charSequence, int start, int end) // 将“字符序列的全部字符”追加到“PrintStream输出流中” PrintStream append(CharSequence charSequence) // flush“PrintStream输出流缓冲中的数据”，并检查错误 boolean checkError() // 关闭“PrintStream输出流” synchronized void close() // flush“PrintStream输出流缓冲中的数据”。 // 例如，PrintStream装饰的是FileOutputStream，则调用flush时会将数据写入到文件中 synchronized void flush() // 根据“Locale值(区域属性)”来格式化数据 PrintStream format(Locale l, String format, Object... args) // 根据“默认的Locale值(区域属性)”来格式化数据 PrintStream format(String format, Object... args) // 将“float数据f对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数 void print(float f) // 将“double数据d对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数 void print(double d) // 将“字符串数据str”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数 synchronized void print(String str) // 将“对象o对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数 void print(Object o) // 将“字符c对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数 void print(char c) // 将“字符数组chars对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数 void print(char[] chars) // 将“long型数据l对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数 void print(long l) // 将“int数据i对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数 void print(int i) // 将“boolean数据b对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数 void print(boolean b) // 将“数据args”根据“Locale值(区域属性)”按照format格式化，并写入到“PrintStream输出流”中 PrintStream printf(Locale l, String format, Object... args) // 将“数据args”根据“默认Locale值(区域属性)”按照format格式化，并写入到“PrintStream输出流”中 PrintStream printf(String format, Object... args) // 将“换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数 void println() // 将“float数据对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数 void println(float f) // 将“int数据对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数 void println(int i) // 将“long数据对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数 void println(long l) // 将“对象o对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数 void println(Object o) // 将“字符数组chars对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数 void println(char[] chars) // 将“字符串str+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数 synchronized void println(String str) // 将“字符c对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数 void println(char c) // 将“double数据对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数 void println(double d) // 将“boolean数据对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数 void println(boolean b) // 将数据oneByte写入到“PrintStream输出流”中。oneByte虽然是int类型，但实际只会写入一个字节 synchronized void write(int oneByte) // 将“buffer中从offset开始的length个字节”写入到“PrintStream输出流”中。 void write(byte[] buffer, int offset, int length)
注意：print()和println()都是将其中参数转换成字符串之后，再写入到输入流。
例如，
print(0x61);
等价于
write(String.valueOf(0x61));
上面语句是将字符串"97"写入到输出流。0x61对应十进制数是97。
write(0x61)
上面语句是将字符'a'写入到输出流。因为0x61对应的ASCII码的字母'a'。
查看下面的代码，我们能对这些函数有更清晰的认识！
PrintStream 源码分析(基于jdk1.7.40)
1 package java.io;
2
3 import java.util.Formatter;
4 import java.util.Locale;
5 import java.nio.charset.Charset;
6 import java.nio.charset.IllegalCharsetNameException;
7 import java.nio.charset.UnsupportedCharsetException;
8
9 public class PrintStream extends FilterOutputStream
10 implements Appendable, Closeable
11 {
12
13 // 自动flush
14 // 所谓“自动flush”，就是每次执行print(), println(), write()函数，都会调用flush()函数；
15 // 而“不自动flush”，则需要我们手动调用flush()接口。
16 private final boolean autoFlush;
17 // PrintStream是否右产生异常。当PrintStream有异常产生时，会被本身捕获，并设置trouble为true
18 private boolean trouble = false;
19 // 用于格式化的对象
20 private Formatter formatter;
21
22 // BufferedWriter对象，用于实现“PrintStream支持字符集”。
23 // 因为PrintStream是OutputStream的子类，所以它本身不支持字符串；
24 // 但是BufferedWriter支持字符集，因此可以通过OutputStreamWriter创建PrintStream对应的BufferedWriter对象，从而支持字符集。
25 private BufferedWriter textOut;
26 private OutputStreamWriter charOut;
27
28 private static <T> T requireNonNull(T obj, String message) {
29 if (obj == null)
30 throw new NullPointerException(message);
31 return obj;
32 }
33
34 // 返回csn对应的字符集对象
35 private static Charset toCharset(String csn)
36 throws UnsupportedEncodingException
37 {
38 requireNonNull(csn, "charsetName");
39 try {
40 return Charset.forName(csn);
41 } catch (IllegalCharsetNameException|UnsupportedCharsetException unused) {
42 // UnsupportedEncodingException should be thrown
43 throw new UnsupportedEncodingException(csn);
44 }
45 }
46
47 // 将“输出流out”作为PrintStream的输出流，autoFlush的flush模式，并且采用默认字符集。
48 private PrintStream(boolean autoFlush, OutputStream out) {
49 super(out);
50 this.autoFlush = autoFlush;
51 this.charOut = new OutputStreamWriter(this);
52 this.textOut = new BufferedWriter(charOut);
53 }
54
55 // 将“输出流out”作为PrintStream的输出流，自动flush，采用charsetName字符集。
56 private PrintStream(boolean autoFlush, OutputStream out, Charset charset) {
57 super(out);
58 this.autoFlush = autoFlush;
59 this.charOut = new OutputStreamWriter(this, charset);
60 this.textOut = new BufferedWriter(charOut);
61 }
62
63 // 将“输出流out”作为PrintStream的输出流，自动flush，采用charsetName字符集。
64 private PrintStream(boolean autoFlush, Charset charset, OutputStream out)
65 throws UnsupportedEncodingException
66 {
67 this(autoFlush, out, charset);
68 }
69
70 // 将“输出流out”作为PrintStream的输出流，不会自动flush，并且采用默认字符集
71 public PrintStream(OutputStream out) {
72 this(out, false);
73 }
74
75 // 将“输出流out”作为PrintStream的输出流，自动flush，并且采用默认字符集。
76 public PrintStream(OutputStream out, boolean autoFlush) {
77 this(autoFlush, requireNonNull(out, "Null output stream"));
78 }
79
80 // 将“输出流out”作为PrintStream的输出流，自动flush，采用charsetName字符集。
81 public PrintStream(OutputStream out, boolean autoFlush, String encoding)
82 throws UnsupportedEncodingException
83 {
84 this(autoFlush,
85 requireNonNull(out, "Null output stream"),
86 toCharset(encoding));
87 }
88
89 // 创建fileName对应的FileOutputStream，然后将该FileOutputStream作为PrintStream的输出流，不自动flush，采用默认字符集。
90 public PrintStream(String fileName) throws FileNotFoundException {
91 this(false, new FileOutputStream(fileName));
92 }
93
94 // 创建fileName对应的FileOutputStream，然后将该FileOutputStream作为PrintStream的输出流，不自动flush，采用charsetName字符集。
95 public PrintStream(String fileName, String csn)
96 throws FileNotFoundException, UnsupportedEncodingException
97 {
98 // ensure charset is checked before the file is opened
99 this(false, toCharset(csn), new FileOutputStream(fileName));
100 }
101
102 // 创建file对应的FileOutputStream，然后将该FileOutputStream作为PrintStream的输出流，不自动flush，采用默认字符集。
103 public PrintStream(File file) throws FileNotFoundException {
104 this(false, new FileOutputStream(file));
105 }
106
107 // 创建file对应的FileOutputStream，然后将该FileOutputStream作为PrintStream的输出流，不自动flush，采用csn字符集。
108 public PrintStream(File file, String csn)
109 throws FileNotFoundException, UnsupportedEncodingException
110 {
111 // ensure charset is checked before the file is opened
112 this(false, toCharset(csn), new FileOutputStream(file));
113 }
114
115 private void ensureOpen() throws IOException {
116 if (out == null)
117 throw new IOException("Stream closed");
118 }
119
120 // flush“PrintStream输出流缓冲中的数据”。
121 // 例如，PrintStream装饰的是FileOutputStream，则调用flush时会将数据写入到文件中
122 public void flush() {
123 synchronized (this) {
124 try {
125 ensureOpen();
126 out.flush();
127 }
128 catch (IOException x) {
129 trouble = true;
130 }
131 }
132 }
133
134 private boolean closing = false; /* To avoid recursive closing */
135
136 // 关闭PrintStream
137 public void close() {
138 synchronized (this) {
139 if (! closing) {
140 closing = true;
141 try {
142 textOut.close();
143 out.close();
144 }
145 catch (IOException x) {
146 trouble = true;
147 }
148 textOut = null;
149 charOut = null;
150 out = null;
151 }
152 }
153 }
154
155 // flush“PrintStream输出流缓冲中的数据”，并检查错误
156 public boolean checkError() {
157 if (out != null)
158 flush();
159 if (out instanceof java.io.PrintStream) {
160 PrintStream ps = (PrintStream) out;
161 return ps.checkError();
162 }
163 return trouble;
164 }
165
166 protected void setError() {
167 trouble = true;
168 }
169
170 protected void clearError() {
171 trouble = false;
172 }
173
174 // 将数据b写入到“PrintStream输出流”中。b虽然是int类型，但实际只会写入一个字节
175 public void write(int b) {
176 try {
177 synchronized (this) {
178 ensureOpen();
179 out.write(b);
180 if ((b == '\n') && autoFlush)
181 out.flush();
182 }
183 }
184 catch (InterruptedIOException x) {
185 Thread.currentThread().interrupt();
186 }
187 catch (IOException x) {
188 trouble = true;
189 }
190 }
191
192 // 将“buf中从off开始的length个字节”写入到“PrintStream输出流”中。
193 public void write(byte buf[], int off, int len) {
194 try {
195 synchronized (this) {
196 ensureOpen();
197 out.write(buf, off, len);
198 if (autoFlush)
199 out.flush();
200 }
201 }
202 catch (InterruptedIOException x) {
203 Thread.currentThread().interrupt();
204 }
205 catch (IOException x) {
206 trouble = true;
207 }
208 }
209
210 // 将“buf中的全部数据”写入到“PrintStream输出流”中。
211 private void write(char buf[]) {
212 try {
213 synchronized (this) {
214 ensureOpen();
215 textOut.write(buf);
216 textOut.flushBuffer();
217 charOut.flushBuffer();
218 if (autoFlush) {
219 for (int i = 0; i < buf.length; i++)
220 if (buf[i] == '\n')
221 out.flush();
222 }
223 }
224 }
225 catch (InterruptedIOException x) {
226 Thread.currentThread().interrupt();
227 }
228 catch (IOException x) {
229 trouble = true;
230 }
231 }
232
233 // 将“字符串s”写入到“PrintStream输出流”中。
234 private void write(String s) {
235 try {
236 synchronized (this) {
237 ensureOpen();
238 textOut.write(s);
239 textOut.flushBuffer();
240 charOut.flushBuffer();
241 if (autoFlush && (s.indexOf('\n') >= 0))
242 out.flush();
243 }
244 }
245 catch (InterruptedIOException x) {
246 Thread.currentThread().interrupt();
247 }
248 catch (IOException x) {
249 trouble = true;
250 }
251 }
252
253 // 将“换行符”写入到“PrintStream输出流”中。
254 private void newLine() {
255 try {
256 synchronized (this) {
257 ensureOpen();
258 textOut.newLine();
259 textOut.flushBuffer();
260 charOut.flushBuffer();
261 if (autoFlush)
262 out.flush();
263 }
264 }
265 catch (InterruptedIOException x) {
266 Thread.currentThread().interrupt();
267 }
268 catch (IOException x) {
269 trouble = true;
270 }
271 }
272
273 // 将“boolean数据对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数
274 public void print(boolean b) {
275 write(b ? "true" : "false");
276 }
277
278 // 将“字符c对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数
279 public void print(char c) {
280 write(String.valueOf(c));
281 }
282
283 // 将“int数据i对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数
284 public void print(int i) {
285 write(String.valueOf(i));
286 }
287
288 // 将“long型数据l对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数
289 public void print(long l) {
290 write(String.valueOf(l));
291 }
292
293 // 将“float数据f对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数
294 public void print(float f) {
295 write(String.valueOf(f));
296 }
297
298 // 将“double数据d对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数
299 public void print(double d) {
300 write(String.valueOf(d));
301 }
302
303 // 将“字符数组s”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数
304 public void print(char s[]) {
305 write(s);
306 }
307
308 // 将“字符串数据s”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数
309 public void print(String s) {
310 if (s == null) {
311 s = "null";
312 }
313 write(s);
314 }
315
316 // 将“对象obj对应的字符串”写入到“PrintStream输出流”中，print实际调用的是write函数
317 public void print(Object obj) {
318 write(String.valueOf(obj));
319 }
320
321
322 // 将“换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数
323 public void println() {
324 newLine();
325 }
326
327 // 将“boolean数据对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数
328 public void println(boolean x) {
329 synchronized (this) {
330 print(x);
331 newLine();
332 }
333 }
334
335 // 将“字符x对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数
336 public void println(char x) {
337 synchronized (this) {
338 print(x);
339 newLine();
340 }
341 }
342
343 // 将“int数据对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数
344 public void println(int x) {
345 synchronized (this) {
346 print(x);
347 newLine();
348 }
349 }
350
351 // 将“long数据对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数
352 public void println(long x) {
353 synchronized (this) {
354 print(x);
355 newLine();
356 }
357 }
358
359 // 将“float数据对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数
360 public void println(float x) {
361 synchronized (this) {
362 print(x);
363 newLine();
364 }
365 }
366
367 // 将“double数据对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数
368 public void println(double x) {
369 synchronized (this) {
370 print(x);
371 newLine();
372 }
373 }
374
375 // 将“字符数组x+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数
376 public void println(char x[]) {
377 synchronized (this) {
378 print(x);
379 newLine();
380 }
381 }
382
383 // 将“字符串x+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数
384 public void println(String x) {
385 synchronized (this) {
386 print(x);
387 newLine();
388 }
389 }
390
391 // 将“对象o对应的字符串+换行符”写入到“PrintStream输出流”中，println实际调用的是write函数
392 public void println(Object x) {
393 String s = String.valueOf(x);
394 synchronized (this) {
395 print(s);
396 newLine();
397 }
398 }
399
400 // 将“数据args”根据“默认Locale值(区域属性)”按照format格式化，并写入到“PrintStream输出流”中
401 public PrintStream printf(String format, Object ... args) {
402 return format(format, args);
403 }
404
405 // 将“数据args”根据“Locale值(区域属性)”按照format格式化，并写入到“PrintStream输出流”中
406 public PrintStream printf(Locale l, String format, Object ... args) {
407 return format(l, format, args);
408 }
409
410 // 根据“默认的Locale值(区域属性)”来格式化数据
411 public PrintStream format(String format, Object ... args) {
412 try {
413 synchronized (this) {
414 ensureOpen();
415 if ((formatter == null)
416 || (formatter.locale() != Locale.getDefault()))
417 formatter = new Formatter((Appendable) this);
418 formatter.format(Locale.getDefault(), format, args);
419 }
420 } catch (InterruptedIOException x) {
421 Thread.currentThread().interrupt();
422 } catch (IOException x) {
423 trouble = true;
424 }
425 return this;
426 }
427
428 // 根据“Locale值(区域属性)”来格式化数据
429 public PrintStream format(Locale l, String format, Object ... args) {
430 try {
431 synchronized (this) {
432 ensureOpen();
433 if ((formatter == null)
434 || (formatter.locale() != l))
435 formatter = new Formatter(this, l);
436 formatter.format(l, format, args);
437 }
438 } catch (InterruptedIOException x) {
439 Thread.currentThread().interrupt();
440 } catch (IOException x) {
441 trouble = true;
442 }
443 return this;
444 }
445
446 // 将“字符序列的全部字符”追加到“PrintStream输出流中”
447 public PrintStream append(CharSequence csq) {
448 if (csq == null)
449 print("null");
450 else
451 print(csq.toString());
452 return this;
453 }
454
455 // 将“字符序列从start(包括)到end(不包括)的全部字符”追加到“PrintStream输出流中”
456 public PrintStream append(CharSequence csq, int start, int end) {
457 CharSequence cs = (csq == null ? "null" : csq);
458 write(cs.subSequence(start, end).toString());
459 return this;
460 }
461
462 // 将“字符c”追加到“PrintStream输出流中”
463 public PrintStream append(char c) {
464 print(c);
465 return this;
466 }
467 }