Java---IO流(一)
IO流：
大多数应用程序都需要实现与设备之间的数据传输， 对于任何程序设计语言而言，输入输出(Input/Output)系统都是非常核心的功能。在Java中，将这种通过不同输入输出设备(键盘，内存，显示器，网络等)之间的数据传输抽象表述为“流”，程序允许通过流的方式与输入输出设备进行数据传输。Java中的“流”都位于java.io包中，称为IO(输入输出)流。
IO流有很多种，按照操作数据的不同，可以分为字节流和字符流，按照数据传输方向的不同又可分为输入流和输出流，程序从输入流中读取数据，向输出流中写入数据。
流的分类：
- 按数据单位分为：字节流(8bit)，字符流(16bit)；
- 按数据流向不同分为：输入流，输出流；
- 按流的角色不同分为：节点流，处理流；
下面为几个常用流：
| 字节流(输入) | 字节流(输出) | 字符流(输入) | 字符流(输出) | |
|---|---|---|---|---|
| 基本流 | InputStream | OutpuStream | Reader | Writer |
| 访问文件 | FileInputStream | FileOutputStream | FileReader | FileWriter |
| 缓冲流 | BufferedInputStream | BufferedOutputStream | BufferedReader | BufferedWriter |
| 转换流 | InputStreamReader | OutputStreamWriter | ||
| 对象流 | ObjectInputStream | ObjectOutputStream |
在计算机中，无论是文本、图片、音频还是视频，所有文件都是以二进制(字节)形式存在的，IO流中针对字节的输入输出提供了一系列的流，统称为字节流。在JDK中，提供了两个抽象类InputStream和OutputStream，它们是字节流的顶级父类，所有的字节输入流都继承自InputStream，所有的字节输出流都继承自OutputStream。为了方便理解，可以把InputStream和OutputStream比作两根“水管”，如图所示：
在JDK中，InputStream和 OutputStream提供了一系列与读写数据相关的方法，
InputStream方法，如下图所示：
OutputStream方法，如下图所示：
在程序中操作字符，可以使用字符流，分别是Reader和Writer。其中Reader是字符输入流，用于从某个源设备读取字符，Writer是字符输出流，用于向某个目标设备写入字符。Reader和Writer作为字符流的顶级父类，也有许多子类：
如果想从文件中直接读取字符便可以使用字符输入流FileReader，通过此流可以从关联的文件中读取一个或一组字符。
如果想对文件进行字符的写出可以使用字符写出流FileWriter。
File类
File类用于封装一个路径，这个路径可以是从系统盘符开始的绝对路径，也可以是相对于当前目录而言的相对路径。在File类中提供了针对这些文件或目录的一些常规操作。接下来首先介绍一下File类常用的构造方法，如表所示：(三种实现File的方式：)
File file1 = new File("G:\\java\\javaSE\\数据类型"); //类型一
File file2 = new File("G:\\java\\javaSE","数据类型"); //类型二
File file3 = new File(file2,"数据类型"); //类型三
File类中提供了一系列方法，用于操作其内部封装的路径指向的文件或者目录，例如判断文件/目录是否存在、创建、删除文件/目录等。
File f = new File("D:\\a.txt");
f.createNewFile();
f.renameTo(new File("D:\\aa.txt"));
//将文件重命名 注意：将一个file()传到另外一个file()时，要保证第二个file不存在。
System.out.println(System.getProperty("user.dir"));
File f = new File("aa.txt");
System.out.println("判断File是否存在:---" + f.exists());
System.out.println("判断File是否为目录:---" + f.isDirectory());
System.out.println("判断File是否为文件:---" + f.isFile());
System.out.println("判断File是否为可读文件:---" +f.canRead());
System.out.println("判断File是否为可写文件:---" +f.canWrite());
System.out.println("判断File是否为隐藏文件:---" +f.isHidden());
System.out.println("返回最后修改的时间:---" + new Date(f.lastModified()));
System.out.println("返回文件的大小:---" + f.length());
System.out.println("返回文件名:---" + f.getName());
System.out.println("返回文件的目录绝对路径:---" + f.getAbsolutePath());
System.out.println("获取文件上层目录：---" +f.getParent());
创建指定路径下的文件:createNewFile()，删除文件:delete()，创建目录:mkdir():
// f.createNewFile(); //创建f对应路径的文件，如果文件存在则不能创建，返回false
// f.delete(); //删除对应路径的文件，如果文件不存在则不能删除。目录下不能有文件
// f.mkdir(); //创建对应路径的文件目录，如果文件上层目录不存在，则不能创建。
// f.mkdirs(); //创建对应路径的文件目录，如果文件上层目录不存在，会一并创建。
遍历目录下的文件:使用list()方法，该方法用于遍历某个指定目录下的所有文件的名称: list() 、 listFiles()
File file = new File("D:\\JavaFile文件目录\\Java文件");
file.createNewFile();
String[] list = file.list(); //获取当前目录下的所有文件或目录的名字的数组
for (String i : list) {
System.out.println(i);
}
System.out.println("********************");
File[] files = file.listFiles(); //获取当前文件目录的所有绝对路径的数组
for (File j : files) {
System.out.println(j);
}
我们还可以将文件重命名 。 注意：重命名是将一个file()传到另外一个file()，要保证第二个file不存在。也就是修改的名字不能已经存在。
File f = new File("D:\\a.txt"); //a.txt
f.createNewFile();
f.renameTo(new File("D:\\aa.txt")); //将文件重命名
System.out.println(f.getName()); //aa.txt
再window中，我们再路径中每个\都要再加上\进行转义，如：D:\\a.txt。除此之外还可以使用File.separator 代替\
File file = new File("D:" + File.separator + "JavaFile文件目录"
+ File.separator +"Java文件");
//上面中的File.separator等同于"\\"
File基本流
基本字节流：InputSteam()和OutputStream();
基本字符流：Reader()和Writer()；
这些基本文件流都可以对文件简单的输出写入的操作，但是一般都会使用访问文件流来操作。
对于IO文件流的基本步骤解析：
- 提供具体的流；
- 实例化流的对象；
- 数据读写操作；(字符流read()返回读入的一个字符，达到末尾时为-1)；
- 关闭使用的流；
文件字节流&文件字符流
文件字节流一般使用的是FileInputStream()与FIleOutputStream()。
-
FileInputStream()：通过字节的方式读取文件，适合读取所有类型的文件(图像、视频、文本文件等)。 -
FIleOutputStream()：通过字节的方式写数据到文件中，适合所有类型的文件。 -
文件字节流中也可以使用Reader()和Writer()的方法；
使用文件字节流对.txt文件进行读取：
- 使用字节流对.txt文件进行读取在控制台输出有可能出现乱码的情况；
- 使用字节流对.txt文件进行读取再写入到数据文件中，则不会出现乱码的情况。
FileInputStream fi = null;
try {
File file = new File("src\\IOstream\\text2.txt");
fi = new FileInputStream(file);
byte[] bytes = new byte[5];
int leng;
while ((leng = fi.read(bytes)) != -1) {
String str = new String(bytes,0,leng);
System.out.print(str); //输出.txt文件，可能出现乱码
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (fi != null)
fi.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
使用字节流对图片复制：
FileInputStream fi = null;
FileOutputStream fo = null;
try {
File file1 = new File("src\\IOstream\\img1.jpg");
File file2 = new File("src\\IOstream\\img2.jpg");
fi = new FileInputStream(file1);
fo = new FileOutputStream(file2);
byte[] bytes = new byte[10];
int leng;
while ((leng = fi.read(bytes)) != -1){
fo.write(bytes,0,leng);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (fi != null)
fi.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
if (fo != null)
fo.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
注意：1、为了提高效率，通常设置缓存数组。相应地，读取时使用的方法为：read(byte[] b);写入时的方法为：write(byte[ ] b, int off, int length)。
2、如果程序中有多个流，那么每个流都要关闭，防止其中一个流出现问题导致后面也出现问题。
文件字符流一般使用FileReader()和FileWriter()。
上面讲过使用文件字节流来处理文本文件，可能会出现乱码的情况。但是使用文件字符流来处理文本就不会出现乱码的情况了。所以，处理文本文件一般都会使用字符流来处理。
//对文本文件就行读取操作：
FileReader fr = null;
try {
File file = new File("src\\IOstream\\text1.txt"); //提供具体的流
fr = new FileReader(file); //实例化file对象
char[] cbuf = new char[5]; //使用read()数字类型
int leng;
while ((leng = fr.read(cbuf)) != -1) {
for (int i = 0; i < cbuf.length; i++) {
System.out.print(cbuf[i]);
}
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (fr != null)
try {
fr.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
使用FileWrite类型：文件可以不存在，不存在时会自动创建。
实例化FileWrite有两种情况：1）FileWrite(file,true)----->允许在原有文件里插入数据，不会覆盖原有数据；
2) FileWrite(file,false)----->不允许在原有文件里插入数据，添加的数据将会
覆盖原有数据。
//从文件中读取数据，再写出到另外一个文件中去:
FileReader fr = null;
FileWriter fw = null;
try {
File file1 = new File("src\\IOstream\\text1.txt");
File file2 = new File("src\\IOstream\\text3.txt");
fr = new FileReader(file1);
fw = new FileWriter(file2);
char[] cbuf = new char[5];
int leng;
while ((leng = fr.read(cbuf)) != -1) {
fw.write(cbuf,0,leng);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (fw != null)
fw.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
if (fw != null)
fw.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
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