JavaIO流
File类的使用
1. File类的理解
-
File类的一个对象，代表一个文件或一个文件目录（俗称：文件夹）
-
File类定义在java.io包下
-
File类中涉及到关于文件或文件目录的创建、删除、重命名、修改时间、文件大小等方法，并未涉及到写入或读取文件内容的操作，如需实现写入或读取，必须使用IO流完成
-
后续File类的对象常会作为参数传递到流的构造器中，指明读取或写入的"终点"
2. File类的实例化
-
常用构造器
File(String pathname)
File(String parentPath, String childPath)
File(File parentFile, String childPath) -
路径的分类
相对路径：相较于某个路径下，指明的路径
绝对路径：包含盘符在内的文件或文件目录的路径说明：（IDEA中）
使用JUnit中的单元测试方法，相对路径为当前Module下；
使用main()测试，相对路径为当前Project下
-
路径分隔符
window：\
unix：/public static final String seperator：根据操作系统，动态地提供分隔符
3. File类的常用方法
/*
创建硬盘对应的文件或文件目录
public boolean createNewFile()：创建文件，若文件存在，则不创建，返回false
public boolean mkdir()：创建文件目录，如果此文件目录存在，就不创建了，如果此文件目录的上层不存在，也不创建
public boolean mkdirs()：创建文件目录 。如果上层文件目录不存在，一并创建
删除硬盘中的文件或文件夹
public boolean delete()：删除文件或文件夹
注意事项：Java中的删除不走回收站
*/
@Test
public void test7(){
//文件目录的创建
File file1 = new File("F:\\java\\java1\\java3");
boolean mkdir1 = file1.mkdir();
if(mkdir1) System.out.println("创建成功1");
File file2 = new File("F:\\java\\java2\\java4");
boolean mkdir2 = file2.mkdirs();
if(mkdir2) System.out.println("创建成功2");
}
@Test
public void test6() throws IOException {
//文件的创建
File file1 = new File("hi.txt");
if(!file1.exists()){
file1.createNewFile();
System.out.println("创建成功");
}else{//文件存在
file1.delete();
System.out.println("删除成功");
}
}
/*
public boolean isDirectory()：判断是否是文件目录
public boolean isFile()：判断是否文件
public boolean exists()：判断是否存在
public boolean canRead ()：判断是否可读
public boolean canWrite()：判断是否可写
public boolean isHidden()：判断是否隐藏
*/
@Test
public void test5(){
File file1 = new File("hello.txt");
System.out.println(file1.isDirectory());
System.out.println(file1.isFile());
System.out.println(file1.exists());
System.out.println(file1.canRead());
System.out.println(file1.canWrite());
System.out.println(file1.isHidden());
System.out.println();
File file2 = new File("F:\\java\\IdeaProjects\\JavaSenior");
System.out.println(file2.isDirectory());
System.out.println(file2.isFile());
System.out.println(file2.exists());
System.out.println(file2.canRead());
System.out.println(file2.canWrite());
System.out.println(file2.isHidden());
}
/*
public boolean renameTo(File dest)：把文件重命名为指定的文件路径
以file1.renameTo(file2)为例，返回true：file1需在硬盘中存在，且file2不存在
*/
@Test
public void test4(){
File file1 = new File("hello.txt");
File file2 = new File("F:\\java\\hi.txt");
boolean renameTo = file2.renameTo(file1);
System.out.println(renameTo);
}
/*
public String getAbsolutePath()：获取绝对路径
public String getPath()：获取路径
public String getName()：获取名称
public String getParent()：获取上层文件目录路径，若无，返回 null
public long length()：获取文件长度（即：字节数），不能获取目录的长度
public long lastModified()：获取最后一次的修改时间，毫秒值
如下的两个方法适用于文件目录
public String[] list()：获取指定目录下的所有文件或者文件目录的名称数组
public File[] listFiles()：获取指定目录下的所有文件或者文件目录的File数组
*/
@Test
public void test3(){
File file = new File("F:\\java\\IdeaProjects\\JavaSenior");
String[] list = file.list();
for(String s : list){
System.out.println(s);
}
File[] files = file.listFiles();
for(File f : files){
System.out.println(f);
}
}
@Test
public void test2(){
File file1 = new File("hello.txt");
File file2 = new File("F:\\java\\hi.txt");
System.out.println(file1.getAbsolutePath());
System.out.println(file1.getPath());
System.out.println(file1.getName());
System.out.println(file1.getParent());
System.out.println(file1.length());
System.out.println(new Date(file1.lastModified()));
System.out.println();
System.out.println(file2.getAbsolutePath());
System.out.println(file2.getPath());
System.out.println(file2.getName());
System.out.println(file2.getParent());
System.out.println(file2.length());
System.out.println(file2.lastModified());
}
IO流概述
1. 流的分类
-
操作数据单位：字节流、字符流
-
数据的流向：输入流、输出流
-
流的角色：节点流、处理流
2. 流的体系结构
| 分类 | 字节输入流 | 字节输出流 | 字符输入流 | 字符输出流 |
|---|---|---|---|---|
| 抽象基类 | InputStream | OutputStream | Reader | Writer |
| 访问文件 | FileInputStream | FileOutputStream | FileReader | FileWriter |
| 访问数组 | ByteArrayInputStream | ByteArrayOutputStream | CharArrayReader | CharArrayWriter |
| 访问管道 | PipedInputStream | PipedOutputStream | PipedReader | PipedWriter |
| 访问字符串 | StringReader | StringWriter | ||
| 缓冲流 | BufferedInputStream | BufferedOutputStream | BufferedReader | BufferedWriter |
| 转换流 | InputStreamReader | OutputStreamWriter | ||
| 对象流 | ObjectInputStream | ObjectOutputStream | ||
| FilterInputStream | FilterOutputStream | FilterReader | FilterWriter | |
| 打印流 | PrintStream | PrintWriter | ||
| 推回输出流 | PushbackInputStream | PushbackReader | ||
| 特殊流 | DataInputStream | DataOutputStream |
3. 重点说明的几个流结构
抽象基类 节点流（或文件流） 缓冲流（处理流的一种）
InputStream FileInputStream(read(byte[] buffer)) BufferedInputStream(read(byte[] buffer))
OutputStream FileOutputStream(write(buffer,0,len)) BufferedOutputStream(write(buffer,0,len))
Reader FileReader(read(char[] cbuf)) BufferedReader(char[] cbuf) / readLine())
Writer FileWriter(write(cbuf,0,len)) BufferedWriter(cbuf,0,len) / newLine())
4. 输入、输出的标准化过程
-
输入过程
① 创建File类的对象，指明读取的数据的来源（要求此文件一定要存在）
② 创建相应的输入流，将File类的对象作为参数，传入流的构造器中
③ 具体的读入过程
创建相应的byte[] 或 char[]
④ 关闭流资源
说明：程序中出现的异常使用try-catch-finally处理
-
输出过程
① 创建File类的对象，指明写出的数据的位置（不要求此文件一定要存在）
② 创建相应的输出流，将File类的对象作为参数，传入流的构造器中
③ 具体的写出过程
创建相应的byte[] 或 char[]
④ 关闭流资源
节点流（或文件流）
1. FileReader/FileWriter的使用
-
FileReader的使用
/* 将IOStream下的hello.txt文件内容读入程序中，并输出到控制台 说明： 1. read()的理解：返回读入的一个字符，如果达到文件末尾，返回-1 2. 异常的处理：为了保证流资源一定可以执行关闭操作，需要使用try-catch-finally处理 3. 读入的文件若不存在则会出现FileNotFoundException */ @Test public void test2() { //对read()操作升级：使用read的重载方法 FileReader fr = null; try { //1. File类的实例化 File file = new File("hello.txt"); //2. FileReader流的实例化 fr = new FileReader(file); //3. 数据的读入 //read(char[] cbuf)：返回每次读入cbuf数组中的字符的个数，如果达到文件末尾，返回-1 char[] cbuf = new char[5]; int len; while((len = fr.read(cbuf)) != -1){ //方式一： //错误的写法 // for (int i = 0; i < cbuf.length; i++) { // System.out.print(cbuf[i]); // } //正确的写法 for (int i = 0; i < len; i++) { System.out.print(cbuf[i]); } //方式二： //错误的写法：对应着方式一的错误的写法 // String str = new String(cbuf); // System.out.println(str); //正确的写法 String str = new String(cbuf,0,len); System.out.println(str); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { if(fr != null) { //4. 流的关闭 try { fr.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } } -
FileWriter的使用
/* 从内存中写出数据到硬盘的文件里 说明： 1. 输出操作，对应的File可以不存在， 2. File对应的硬盘中的文件如果不存在，输出过程中，会自动创建此文件 File对应的硬盘中的文件如果存在， 如果流使用的构造器是：FileWriter(file，false) / FileWriter(file)--对原有的文件进行覆盖 如果流使用的构造器是：FileWriter(file，true)--在原有的文件内容上进行追加 */ @Test public void test3() { FileWriter fw = null; try { //1. 提供File类的对象，指明写出到的文件 File file = new File("hello1.txt"); //2. 提供FileWriter的对象，用于数据的写出 fw = new FileWriter(file); //3. 写出的操作 fw.write("I have a dream!\n"); fw.write("you also need a dream!"); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { if(fw != null) { //4. 流资源的关闭 try { fw.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } } -
文本文件的复制
/* 对文件内容的写入和输出--文本文件的复制操作 字符流无法处理图片等字节数据 */ @Test public void test4() { FileReader fr = null; FileWriter fw = null; try { //1. 创建File类的对象，指明读入和写出的文件 File srcFile = new File("hello.txt"); File destFile = new File("hello2.txt"); //2. 创建输入流和输出流的对象 fr = new FileReader(srcFile); fw = new FileWriter(destFile); //3. 数据的读入和写出操作 char[] cbuf = new char[5]; int len;//记录每次读入到cbuf数组中的字符的个数 while((len = fr.read(cbuf)) != -1){ //每次写出len个字符 fw.write(cbuf,0,len); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally {//4. 流资源关闭 if(fw != null){ try { fw.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } if(fr != null){ try { fr.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } }
2. FileInputStream/FileOutputStream的使用
-
对于文本文件(.txt,.java,.c,.cpp)，使用字符流处理
-
对于非文本文件(.jpg,.mp3,.mp4,.avi,.doc,.ppt...)，使用字节流处理
/*
实现对图片的复制操作
*/
@Test
public void test2() {
FileInputStream fis = null;
FileOutputStream fos = null;
try {
//1. 创建File类的对象，指明读入和写出的文件
File srcFile = new File("wallhaven-48rwdj.jpg");
File destFile = new File("wallhaven-48rwdj1.jpg");
//2. 创建输入流和输出流的对象
fis = new FileInputStream(srcFile);
fos = new FileOutputStream(destFile);
//3. 数据的读入和写出操作
byte[] buffer = new byte[5];
int len;
while((len = fis.read(buffer)) != -1){
fos.write(buffer,0,len);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {//4. 流资源关闭
if(fis != null){
try {
fis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(fos != null){
try {
fos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
注意：
相对路径在IDEA和Eclipse中使用的区别
IDEA中：如果使用单元测试方法，相对路径基于当前的Module；如果使用main()，相对路径基于当前的工程
Eclipse：相对路径都是基于当前Project
缓冲流的作用
1. 缓冲流涉及到的类
-
BufferedInputStream
-
BufferedOutputStream
-
BufferedReader
-
BufferedWriter
2. 作用
提高流的读取、写入速度
原因：内部提供了一个缓冲区，默认情况是8kb
public class BufferedInputStream extends FilterInputStream{
private static int DEFAULT_BUFFER_SIZE = 8192;
3. 典型代码
-
使用BufferedInputStream和BufferedOutputStream：处理非文本文件
/* 使用缓冲流实现非文本文件的复制 */ @Test public void test1(){ BufferedInputStream bis = null; BufferedOutputStream bos = null; try { //1. 创建File类的对象，指明读入和写出的文件 File srcFile = new File("wallhaven-48rwdj.jpg"); File destFile = new File("wallhaven-48rwdj2.jpg"); //2. 创建输入流和输出流的对象 //2.1 创建节点流对象 FileInputStream fis = new FileInputStream(srcFile); FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile); //2.2 创建缓冲流对象 bis = new BufferedInputStream(fis); bos = new BufferedOutputStream(fos); //3. 数据的读入和写出操作 byte[] buffer = new byte[5]; int len; while((len = bis.read(buffer)) != -1){ bos.write(buffer,0,len); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { //4. 流资源的关闭 //要求：先关闭外层缓冲流，再关闭内层节点流 if(bos != null){ try { bos.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } if(bis != null){ try { bis.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } //说明：关闭外层缓冲流的同时，内层节点流也会自动关闭，故关闭内层节点流的操作可以省略 // fos.close(); // fis.close(); } } -
使用BufferedReader和BufferedWriter：处理文本文件
/* 使用BufferedReader和BufferedWriter实现文本文件的复制 */ @Test public void test3(){ BufferedReader br = null; BufferedWriter bw = null; try { //1. 创建文件和相应的流 br = new BufferedReader(new FileReader(new File("dbcp.txt"))); bw = new BufferedWriter(new FileWriter(new File("dbcp1.txt"))); //读写操作 //方式一：使用char[]数组 // char[] cbuf = new char[1024]; // int len; // while((len = br.read(cbuf)) != -1){ // bw.write(cbuf,0,len); // } //方式二：使用String String data; while((data = br.readLine()) != null){ //方法一： // bw.write(data + "\n");//data中不包含换行符 //方法二： bw.write(data); bw.newLine(); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally {//3. 流资源的关闭 if(bw != null){ try { bw.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } if(br != null){ try { br.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } }
转换流的作用
1. 转换流涉及到的类：属于字符流
-
InputStreamReader：将一个字节的输入流转换为字符的输入流
解码：字节、字节数组 --> 字符数组、字符串
-
OutputStreamWriter：将一个字符的输出流转换为字节的输出流
编码：字符数组、字符串 --> 字节、字节数组
2. 作用
提供字节流与字符流之间的转换
3. 典型实现
/*
综合使用InputStreamReader和OutputStreamWriter
*/
@Test
public void test2(){
InputStreamReader isr = null;
OutputStreamWriter osw = null;
try {
File file1 = new File("dbcp.txt");
File file2 = new File("dbcp_gbk.txt");
FileInputStream fis = new FileInputStream(file1);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file2);
isr = new InputStreamReader(fis,"UTF-8");
osw = new OutputStreamWriter(fos,"GBK");
//读写过程
char[] cbuf = new char[1024];
int len;
while((len = isr.read(cbuf)) != -1){
osw.write(cbuf,0,len);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if(osw != null){
try {
osw.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(isr != null){
try {
isr.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
4. 说明
文件编码的方式（比如GBK），决定了解析时使用的字符集（GBK）
其它的流的作用
1. 标准的输入输出流
-
System.in：标准的输入流，默认从键盘输入
-
System.out：标准的输出流，默认从控制台输出
修改默认的输入和输出行为：
System类的setIn(InputStream is) / setOut(PrintStream ps)方式重新制定输入和输出的流
2. 打印流
-
PrintStream
-
PrintWriter
提供了一系列重载的print()和println()，用于多种数据类型的输出
3. 数据流
-
DataInputStream
-
DataOutputStream
作用：用于读取或写出基本数据类型的变量或字符串
/*
数据流：DataInputStream和DataOutputStream
作用：用于读取或写出基本数据类型的变量或字符串
*/
@Test
public void test2(){
DataOutputStream dos= null ;
try {//创建连接到指定文件的数据输出流对象
dos = new DataOutputStream(new FileOutputStream("destData.dat"));
dos.writeUTF("我爱北京天安门"); //写UTF字符串
dos.writeBoolean(false); // 写入布尔值
dos.writeLong(1234567890L); //写入长整数
System.out.println("写文件成功!");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally { //关闭流对象
try{
if (dos != null ) {
//关闭过滤流时,会自动关闭它包装的底层节点流
dos.close();
}
} catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
/*
将文件中存储的基本数据类型变量和字符串读取到内存，保存在变量中
注意点：读取数据的顺序需与写入文件时，保存的数据的顺序一致
*/
@Test
public void test3(){
DataInputStream dis = null;
try {//创建连接到指定文件的数据输入流对象
dis = new DataInputStream(new FileInputStream("destData.dat"));
String s = dis.readUTF();//读取UTF字符串
boolean b = dis.readBoolean();//读取布尔值
long l = dis.readLong();//读取长整数
System.out.println(s + b + l);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {//关闭流对象
if(dis != null){
try {
dis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
对象流的使用
1. 对象流
ObjectInputStream和ObjectOutputStream
2. 作用
用于存储和读取基本数据类型数据或对象的处理流，它的强大之处就是可以把Java中的对象写入到数据源中，也可以把对象从数据源中还原回来
3. 对象的序列化机制
对象序列化机制允许把内存中的Java对象转换成平台无关的二进制流，从而允许把这种二进制流持久地保存在磁盘上，或通过网络将这种二进制流传输到另一个网络节点
当其他程序获取了这种二进制流，就可以恢复成原来的Java对象
4. 代码实现
-
序列化过程
/* 序列化的过程：将内存中的Java对象保存到磁盘中过通过网络传输出去 使用ObjectOutputStream实现 */ @Test public void test1(){ ObjectOutputStream oos = null; try { //1. oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.dat")); //2. oos.writeObject(new String("我爱北京天安门")); oos.flush();//刷新操作 oos.writeObject(new Person("张三",12)); oos.flush(); oos.writeObject(new Person("张三",12,new Account(5000))); oos.flush(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { if(oos != null){//3. try { oos.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } } -
反序列化过程
/* 反序列化的过程：将磁盘文件中的对象还原为内存中的一个Java对象 使用ObjectInputStream实现 */ @Test public void test2(){ ObjectInputStream ois = null; try { ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.dat")); Object o = ois.readObject(); String str = (String) o; Person p1 = (Person)ois.readObject(); Person p2 = (Person)ois.readObject(); System.out.println(str); System.out.println(p1); System.out.println(p2); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } finally { if(ois != null){ try { ois.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } } }
5. 可序列化的类需满足的需求
-
需实现接口Serializable
-
需当前类提供一个全局常量：serialVersionUID
-
除了当前Person类需实现Serializable接口之外，还必须保证其内部所有属性是可序列化的
-
默认情况下，基本数据类型和String可序列化
-
补充：ObjectOutputStream和ObjectInputStream不能序列化 static 和 transient 修饰的成员变量
RandomAccessFile的使用
1. 随机存取文件流
- RandomAccessFile直接继承于java.lang.Object类，实现了DataInput和DataOutput接口
- RandomAccessFile既可以作为一个输入流，又可以作为一个输出流
- 如果RandomAccessFile作为输出流时，写出到的文件不存在，则会自动创建该文件
- 如果此文件存在，默认则会对文件内容进行从头覆盖
- 可以通过相关操作，实现RandomAccessFile"插入"数据的效果
2. 典型代码
-
典型代码1
@Test public void test1(){ RandomAccessFile raf1 = null; RandomAccessFile raf2 = null; try { raf1 = new RandomAccessFile(new File("wallhaven-48rwdj.jpg"),"r"); raf2 = new RandomAccessFile(new File("wallhaven-48rwdj1.jpg"),"rw"); byte[] buffer = new byte[1024]; int len; while((len = raf1.read(buffer)) != -1){ raf2.write(buffer,0,len); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { if(raf1 != null){ try { raf1.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } if(raf2 != null){ try { raf2.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } } -
典型代码2
/* 使用RandomAccessFile实现插入的效果 */ @Test public void test3() throws IOException { RandomAccessFile raf1 = new RandomAccessFile(new File("hello.txt"),"rw"); raf1.seek(3);//将指针调到角标为3的位置 //保存指针3后面的所有数据到StringBuilder中 StringBuilder builder = new StringBuilder((int)new File("hello.txt").length()); byte[] buffer = new byte[1024]; int len; while((len = raf1.read(buffer)) != -1){ builder.append(new String(buffer,0,len)); } //调回指针，写入"xyz" raf1.seek(3); raf1.write("xyz".getBytes()); //将StringBuilder中的数据写入到文件中 raf1.write(builder.toString().getBytes()); raf1.close(); //思考：将StringBuilder替换为ByteArrayOutputStream } }
浙公网安备 33010602011771号