JavaSE从头再来(六)—— File与IO流
JavaSE从头再来(六)—— File与IO流
从头再来第六弹,主要涉及到File和IO流操作
一、File类
1.1 概述
java.io.File
类是文件和目录路径名的抽象表示,主要用于文件和目录的创建、查找和删除等操作。
1.2 构造方法
-
public File(String pathname)
:通过将给定的路径名字符串转换为抽象路径名来创建新的 File实例。 -
public File(String parent, String child)
:从父路径名字符串和子路径名字符串创建新的 File实例。 -
public File(File parent, String child)
:从父抽象路径名和子路径名字符串创建新的 File实例。 -
构造举例,代码如下:
// 文件路径名 String pathname = "D:\\aaa.txt"; File file1 = new File(pathname); // 文件路径名 String pathname2 = "D:\\aaa\\bbb.txt"; File file2 = new File(pathname2); // 通过父路径和子路径字符串 String parent = "d:\\aaa"; String child = "bbb.txt"; File file3 = new File(parent, child); // 通过父级File对象和子路径字符串 File parentDir = new File("d:\\aaa"); String child = "bbb.txt"; File file4 = new File(parentDir, child);
小贴士:
- 一个File对象代表硬盘中实际存在的一个文件或者目录。
- 无论该路径下是否存在文件或者目录,都不影响File对象的创建。
1.3 常用方法
获取功能的方法
-
public String getAbsolutePath()
:返回此File的绝对路径名字符串。 -
public String getPath()
:将此File转换为路径名字符串。 -
public String getName()
:返回由此File表示的文件或目录的名称。 -
public long length()
:返回由此File表示的文件的长度。方法演示,代码如下:
public class FileGet { public static void main(String[] args) { File f = new File("d:/aaa/bbb.java"); /* 正反斜杆都可以,如果是反斜杠,则需要写两个 如 File f = new File("d:\\aaa\\bbb.java"); */ System.out.println("文件绝对路径:"+f.getAbsolutePath()); System.out.println("文件构造路径:"+f.getPath()); System.out.println("文件名称:"+f.getName()); System.out.println("文件长度:"+f.length()+"字节"); File f2 = new File("d:/aaa"); System.out.println("目录绝对路径:"+f2.getAbsolutePath()); System.out.println("目录构造路径:"+f2.getPath()); System.out.println("目录名称:"+f2.getName()); System.out.println("目录长度:"+f2.length()); } } 输出结果:
文件绝对路径:d:\aaa\bbb.java
文件构造路径:d:\aaa\bbb.java
文件名称:bbb.java
文件长度:636字节
目录绝对路径:d:\aaa
目录构造路径:d:\aaa
目录名称:aaa
目录长度:4096
> API中说明:length(),表示文件的长度。但是File对象表示目录,则返回值未指定。 ### 绝对路径和相对路径 * **绝对路径**:从盘符开始的路径,这是一个完整的路径。 * **相对路径**:相对于项目目录的路径,这是一个便捷的路径,开发中经常使用。 ```java public class FilePath { public static void main(String[] args) { // D盘下的bbb.java文件 File f = new File("D:\\bbb.java"); System.out.println(f.getAbsolutePath()); // 项目下的bbb.java文件 File f2 = new File("bbb.java"); System.out.println(f2.getAbsolutePath()); } } 输出结果: D:\bbb.java D:\idea_project_test4\bbb.java
判断功能的方法
public boolean exists()
:此File表示的文件或目录是否实际存在。public boolean isDirectory()
:此File表示的是否为目录。public boolean isFile()
:此File表示的是否为文件。
方法演示,代码如下:
public class FileIs { public static void main(String[] args) { File f = new File("d:\\aaa\\bbb.java"); File f2 = new File("d:\\aaa"); // 判断是否存在 System.out.println("d:\\aaa\\bbb.java 是否存在:"+f.exists()); System.out.println("d:\\aaa 是否存在:"+f2.exists()); // 判断是文件还是目录 System.out.println("d:\\aaa 文件?:"+f2.isFile()); System.out.println("d:\\aaa 目录?:"+f2.isDirectory()); } } 输出结果: d:\aaa\bbb.java 是否存在:true d:\aaa 是否存在:true d:\aaa 文件?:false d:\aaa 目录?:true
创建删除功能的方法
public boolean createNewFile()
:当且仅当具有该名称的文件尚不存在时,创建一个新的空文件。public boolean delete()
:删除由此File表示的文件或目录。public boolean mkdir()
:创建由此File表示的目录。public boolean mkdirs()
:创建由此File表示的目录,包括任何必需但不存在的父目录。
方法演示,代码如下:
public class FileCreateDelete { public static void main(String[] args) throws IOException { // 文件的创建 File f = new File("aaa.txt"); System.out.println("是否存在:"+f.exists()); // false System.out.println("是否创建:"+f.createNewFile()); // true System.out.println("是否存在:"+f.exists()); // true // 目录的创建 File f2= new File("newDir"); System.out.println("是否存在:"+f2.exists());// false System.out.println("是否创建:"+f2.mkdir()); // true System.out.println("是否存在:"+f2.exists());// true // 创建多级目录 File f3= new File("newDira\\newDirb"); System.out.println(f3.mkdir());// false File f4= new File("newDira\\newDirb"); System.out.println(f4.mkdirs());// true // 文件的删除 System.out.println(f.delete());// true // 目录的删除 System.out.println(f2.delete());// true System.out.println(f4.delete());// false } }
API中说明:delete方法,如果此File表示目录,则目录必须为空才能删除。
1.4 目录的遍历
-
public String[] list()
:返回一个String数组,表示该File目录中的所有子文件或目录。 -
public File[] listFiles()
:返回一个File数组,表示该File目录中的所有的子文件或目录。
public class FileFor { public static void main(String[] args) { File dir = new File("d:\\java_code"); //获取当前目录下的文件以及文件夹的名称。 String[] names = dir.list(); for(String name : names){ System.out.println(name); } //获取当前目录下的文件以及文件夹对象,只要拿到了文件对象,那么就可以获取更多信息 File[] files = dir.listFiles(); for (File file : files) { System.out.println(file); } } }
小贴士:
调用listFiles方法的File对象,表示的必须是实际存在的目录,否则返回null,无法进行遍历。
二、递归
2.1 概述
-
递归:指在当前方法内调用自己的这种现象。
-
递归的分类:
- 递归分为两种,直接递归和间接递归。
- 直接递归称为方法自身调用自己。
- 间接递归可以A方法调用B方法,B方法调用C方法,C方法调用A方法。
-
注意事项:
- 递归一定要有条件限定,保证递归能够停止下来,否则会发生栈内存溢出。
- 在递归中虽然有限定条件,但是递归次数不能太多。否则也会发生栈内存溢出。
- 构造方法,禁止递归
public class Demo01DiGui { public static void main(String[] args) { // a(); b(1); } /* * 3.构造方法,禁止递归 * 编译报错:构造方法是创建对象使用的,不能让对象一直创建下去 */ public Demo01DiGui() { //Demo01DiGui(); } /* * 2.在递归中虽然有限定条件,但是递归次数不能太多。否则也会发生栈内存溢出。 * 4993 * Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError */ private static void b(int i) { System.out.println(i); //添加一个递归结束的条件,i==5000的时候结束 if(i==5000){ return;//结束方法 } b(++i); } /* * 1.递归一定要有条件限定,保证递归能够停止下来,否则会发生栈内存溢出。 Exception in thread "main" * java.lang.StackOverflowError */ private static void a() { System.out.println("a方法"); a(); } }
2.2 递归累加求和
计算1 ~ n的和
分析:num的累和 = num + (num-1)的累和,所以可以把累和的操作定义成一个方法,递归调用。
实现代码:
public class DiGuiDemo { public static void main(String[] args) { //计算1~num的和,使用递归完成 int num = 5; // 调用求和的方法 int sum = getSum(num); // 输出结果 System.out.println(sum); } /* 通过递归算法实现. 参数列表:int 返回值类型: int */ public static int getSum(int num) { /* num为1时,方法返回1, 相当于是方法的出口,num总有是1的情况 */ if(num == 1){ return 1; } /* num不为1时,方法返回 num +(num-1)的累和 递归调用getSum方法 */ return num + getSum(num-1); } }
代码执行图解
小贴士:递归一定要有条件限定,保证递归能够停止下来,次数不要太多,否则会发生栈内存溢出。
2.3 递归求阶乘
- 阶乘:所有小于及等于该数的正整数的积。
n的阶乘:n! = n * (n-1) *...* 3 * 2 * 1
分析:这与累和类似,只不过换成了乘法运算,学员可以自己练习,需要注意阶乘值符合int类型的范围。
推理得出:n! = n * (n-1)!
代码实现:
public class DiGuiDemo { //计算n的阶乘,使用递归完成 public static void main(String[] args) { int n = 3; // 调用求阶乘的方法 int value = getValue(n); // 输出结果 System.out.println("阶乘为:"+ value); } /* 通过递归算法实现. 参数列表:int 返回值类型: int */ public static int getValue(int n) { // 1的阶乘为1 if (n == 1) { return 1; } /* n不为1时,方法返回 n! = n*(n-1)! 递归调用getValue方法 */ return n * getValue(n - 1); } }
2.4 递归打印多级目录
分析:多级目录的打印,就是当目录的嵌套。遍历之前,无从知道到底有多少级目录,所以我们还是要使用递归实现。
代码实现:
public class DiGuiDemo2 { public static void main(String[] args) { // 创建File对象 File dir = new File("D:\\aaa"); // 调用打印目录方法 printDir(dir); } public static void printDir(File dir) { // 获取子文件和目录 File[] files = dir.listFiles(); // 循环打印 /* 判断: 当是文件时,打印绝对路径. 当是目录时,继续调用打印目录的方法,形成递归调用. */ for (File file : files) { // 判断 if (file.isFile()) { // 是文件,输出文件绝对路径 System.out.println("文件名:"+ file.getAbsolutePath()); } else { // 是目录,输出目录绝对路径 System.out.println("目录:"+file.getAbsolutePath()); // 继续遍历,调用printDir,形成递归 printDir(file); } } } }
三、综合案例
3.1 文件搜索
搜索D:\aaa
目录中的.java
文件。
分析:
- 目录搜索,无法判断多少级目录,所以使用递归,遍历所有目录。
- 遍历目录时,获取的子文件,通过文件名称,判断是否符合条件。
代码实现:
public class DiGuiDemo3 { public static void main(String[] args) { // 创建File对象 File dir = new File("D:\\aaa"); // 调用打印目录方法 printDir(dir); } public static void printDir(File dir) { // 获取子文件和目录 File[] files = dir.listFiles(); // 循环打印 for (File file : files) { if (file.isFile()) { // 是文件,判断文件名并输出文件绝对路径 if (file.getName().endsWith(".java")) { System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath()); } } else { // 是目录,继续遍历,形成递归 printDir(file); } } } }
3.2 文件过滤器优化
java.io.FileFilter
是一个接口,是File的过滤器。 该接口的对象可以传递给File类的listFiles(FileFilter)
作为参数, 接口中只有一个方法。
boolean accept(File pathname)
:测试pathname是否应该包含在当前File目录中,符合则返回true。
分析:
- 接口作为参数,需要传递子类对象,重写其中方法。我们选择匿名内部类方式,比较简单。
accept
方法,参数为File,表示当前File下所有的子文件和子目录。保留住则返回true,过滤掉则返回false。保留规则:- 要么是.java文件。
- 要么是目录,用于继续遍历。
- 通过过滤器的作用,
listFiles(FileFilter)
返回的数组元素中,子文件对象都是符合条件的,可以直接打印。
代码实现:
public class DiGuiDemo4 { public static void main(String[] args) { File dir = new File("D:\\aaa"); printDir2(dir); } public static void printDir2(File dir) { // 匿名内部类方式,创建过滤器子类对象 File[] files = dir.listFiles(new FileFilter() { @Override public boolean accept(File pathname) { return pathname.getName().endsWith(".java")||pathname.isDirectory(); } }); // 循环打印 for (File file : files) { if (file.isFile()) { System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath()); } else { printDir2(file); } } } }
3.3 Lambda优化
分析:FileFilter
是只有一个方法的接口,因此可以用lambda表达式简写。
lambda格式:
()->{ }
代码实现:
public static void printDir3(File dir) { // lambda的改写 File[] files = dir.listFiles(f ->{ return f.getName().endsWith(".java") || f.isDirectory(); }); // 循环打印 for (File file : files) { if (file.isFile()) { System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath()); } else { printDir3(file); } } }
四、IO概述
4.1 什么是IO
生活中,你肯定经历过这样的场景。当你编辑一个文本文件,忘记了ctrl+s
,可能文件就白白编辑了。当你电脑上插入一个U盘,可以把一个视频,拷贝到你的电脑硬盘里。那么数据都是在哪些设备上的呢?键盘、内存、硬盘、外接设备等等。
我们把这种数据的传输,可以看做是一种数据的流动,按照流动的方向,以内存为基准,分为输入input
和输出output
,即流向内存是输入流,流出内存的输出流。
Java中I/O操作主要是指使用java.io
包下的内容,进行输入、输出操作。输入也叫做读取数据,输出也叫做作写出数据。
4.2 IO的分类
根据数据的流向分为:输入流和输出流。
- 输入流 :把数据从
其他设备
上读取到内存
中的流。 - 输出流 :把数据从
内存
中写出到其他设备
上的流。
格局数据的类型分为:字节流和字符流。
- 字节流 :以字节为单位,读写数据的流。
- 字符流 :以字符为单位,读写数据的流。
4.3 IO的流向说明图解
4.4 顶级父类们
输入流 | 输出流 | |
---|---|---|
字节流 | 字节输入流 InputStream | 字节输出流 OutputStream |
字符流 | 字符输入流 Reader | 字符输出流 Writer |
五、字节流
5.1 一切皆为字节
一切文件数据(文本、图片、视频等)在存储时,都是以二进制数字的形式保存,都一个一个的字节,那么传输时一样如此。所以,字节流可以传输任意文件数据。在操作流的时候,我们要时刻明确,无论使用什么样的流对象,底层传输的始终为二进制数据。
5.2 字节输出流【OutputStream】
java.io.OutputStream
抽象类是表示字节输出流的所有类的超类,将指定的字节信息写出到目的地。它定义了字节输出流的基本共性功能方法。
public void close()
:关闭此输出流并释放与此流相关联的任何系统资源。public void flush()
:刷新此输出流并强制任何缓冲的输出字节被写出。public void write(byte[] b)
:将 b.length字节从指定的字节数组写入此输出流。public void write(byte[] b, int off, int len)
:从指定的字节数组写入 len字节,从偏移量 off开始输出到此输出流。public abstract void write(int b)
:将指定的字节输出流。
close方法 —— 当完成流的操作时,必须调用此方法,释放系统资源。
5.3 FileOutputStream类
OutputStream
有很多子类,我们从最简单的一个子类开始。
java.io.FileOutputStream
类是文件输出流,用于将数据写出到文件。
构造方法
public FileOutputStream(File file)
:创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。public FileOutputStream(String name)
: 创建文件输出流以指定的名称写入文件。
当你创建一个流对象时,必须传入一个文件路径。该路径下,如果没有这个文件,会创建该文件。如果有这个文件,会清空这个文件的数据。
- 构造举例,代码如下:
public class FileOutputStreamConstructor throws IOException { public static void main(String[] args) { // 使用File对象创建流对象 File file = new File("a.txt"); FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file); // 使用文件名称创建流对象 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("b.txt"); } }
写出字节数据
- 写出字节:
write(int b)
方法,每次可以写出一个字节数据,代码使用演示:
public class FOSWrite { public static void main(String[] args) throws IOException { // 使用文件名称创建流对象 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt"); // 写出数据 fos.write(97); // 写出第1个字节 fos.write(98); // 写出第2个字节 fos.write(99); // 写出第3个字节 // 关闭资源 fos.close(); } } 输出结果: abc
小贴士:
- 虽然参数为int类型四个字节,但是只会保留一个字节的信息写出。
- 流操作完毕后,必须释放系统资源,调用close方法,千万记得。
- 写出字节数组:
write(byte[] b)
,每次可以写出数组中的数据,代码使用演示:
public class FOSWrite { public static void main(String[] args) throws IOException { // 使用文件名称创建流对象 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt"); // 字符串转换为字节数组 //利用String类的getBytes()来获取一个字节数组 byte[] b = "konley".getBytes(); // 写出字节数组数据 fos.write(b); // 关闭资源 fos.close(); } } 输出结果: konley
- 写出指定长度字节数组:
write(byte[] b, int off, int len)
,每次写出从off索引开始,len个字节,代码使用演示:
public class FOSWrite { public static void main(String[] args) throws IOException { // 使用文件名称创建流对象 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt"); // 字符串转换为字节数组 byte[] b = "abcde".getBytes(); // 写出从索引2开始,2个字节。索引2是c,两个字节,也就是cd。 fos.write(b,2,2); // 关闭资源 fos.close(); } } 输出结果: cd
数据追加续写
经过以上的演示,每次程序运行,创建输出流对象,都会清空目标文件中的数据。如何保留目标文件中数据,还能继续添加新数据呢?
public FileOutputStream(File file, boolean append)
: 创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。public FileOutputStream(String name, boolean append)
: 创建文件输出流以指定的名称写入文件。
这两个构造方法,参数中都需要传入一个boolean类型的值,true
表示追加数据,false
表示清空原有数据。这样创建的输出流对象,就可以指定是否追加续写了,代码使用演示:
public class FOSWrite { public static void main(String[] args) throws IOException { // 使用文件名称创建流对象,传另一个参数append,打开续写开关 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt",true); // 字符串转换为字节数组 byte[] b = "abcde".getBytes(); // 追加写入 fos.write(b); // 关闭资源 fos.close(); } } 文件操作前:cd 文件操作后:cdabcde
写出换行
Windows系统里,换行符号是\r\n
。
以指定是否追加续写了,代码使用演示:
public class FOSWrite { public static void main(String[] args) throws IOException { // 使用文件名称创建流对象 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt"); // 定义字节数组 byte[] words = {97,98,99,100,101}; // 遍历数组 for (int i = 0; i < words.length; i++) { // 写出一个字节 fos.write(words[i]); // 写出一个换行, 换行符号转成数组写出 fos.write("\r\n".getBytes()); } // 关闭资源 fos.close(); } } 输出结果: a b c d e
- 回车符
\r
和换行符\n
:
- 回车符:回到一行的开头(return)。
- 换行符:下一行(newline)。
- 系统中的换行:
- Windows系统里,每行结尾是
回车+换行
,即\r\n
;- Unix系统里,每行结尾只有
换行
,即\n
;- Mac系统里,每行结尾是
回车
,即\r
。从 Mac OS X开始与Linux统一。
5.4 字节输入流【InputStream】
java.io.InputStream
抽象类是表示字节输入流的所有类的超类,可以读取字节信息到内存中。它定义了字节输入流的基本共性功能方法。
public void close()
:关闭此输入流并释放与此流相关联的任何系统资源。public abstract int read()
: 从输入流读取数据的下一个字节。public int read(byte[] b)
: 从输入流中读取一些字节数,并将它们存储到字节数组 b中 。
小贴士:
close方法,当完成流的操作时,必须调用此方法,释放系统资源。
5.5 FileInputStream类
java.io.FileInputStream
类是文件输入流,从文件中读取字节。
构造方法
FileInputStream(File file)
: 通过打开与实际文件的连接来创建一个 FileInputStream ,该文件由文件系统中的 File对象 file命名。FileInputStream(String name)
: 通过打开与实际文件的连接来创建一个 FileInputStream ,该文件由文件系统中的路径名 name命名。
当你创建一个流对象时,必须传入一个文件路径。该路径下,如果没有该文件,会抛出FileNotFoundException
。
- 构造举例,代码如下:
public class FileInputStreamConstructor throws IOException{ public static void main(String[] args) { // 使用File对象创建流对象 File file = new File("a.txt"); FileInputStream fos = new FileInputStream(file); // 使用文件名称创建流对象 FileInputStream fos = new FileInputStream("b.txt"); } }
读取字节数据
- 读取字节:
read
方法,每次可以读取一个字节的数据,提升为int类型,读取到文件末尾,返回-1
,代码使用演示:
public class FISRead { public static void main(String[] args) throws IOException{ // 使用文件名称创建流对象 FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 读取数据,返回一个字节 int read = fis.read(); System.out.println((char) read); read = fis.read(); System.out.println((char) read); read = fis.read(); System.out.println((char) read); read = fis.read(); System.out.println((char) read); read = fis.read(); System.out.println((char) read); // 读取到末尾,返回-1 read = fis.read(); System.out.println( read); // 关闭资源 fis.close(); } } 输出结果: a b c d e -1
循环改进读取方式,代码使用演示:
public class FISRead { public static void main(String[] args) throws IOException{ // 使用文件名称创建流对象 FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 定义变量,保存数据 int b ; // 循环读取,这样子不会输出-1 while ((b = fis.read())!=-1) { System.out.println((char)b); } // 关闭资源 fis.close(); } } 输出结果: a b c d e
小贴士:
- 虽然读取了一个字节,但是会自动提升为int类型。
- 流操作完毕后,必须释放系统资源,调用close方法,千万记得。
- 使用字节数组读取:
read(byte[] b)
,每次读取b的长度个字节到数组中,返回读取到的有效字节个数,读取到末尾时,返回-1
,代码使用演示:
public class FISRead { public static void main(String[] args) throws IOException{ // 使用文件名称创建流对象. FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 文件中为abcde // 定义变量,作为有效个数 int len ; // 定义字节数组,作为装字节数据的容器 byte[] b = new byte[2]; // 循环读取 while (( len= fis.read(b))!=-1) { // 每次读取后,把数组变成字符串打印 System.out.println(new String(b)); } // 关闭资源 fis.close(); } } 输出结果: ab cd ed
错误数据d
,是由于最后一次读取时,只读取一个字节e
,数组中,上次读取的数据没有被完全替换,所以要通过len
,获取有效的字节,代码使用演示:
public class FISRead { public static void main(String[] args) throws IOException{ // 使用文件名称创建流对象. FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 文件中为abcde // 定义变量,作为有效个数 int len ; // 定义字节数组,作为装字节数据的容器 byte[] b = new byte[2]; // 循环读取 while (( len= fis.read(b))!=-1) { // 每次读取后,把数组的有效字节部分,变成字符串打印 System.out.println(new String(b,0,len));// len 每次读取的有效字节个数 } // 关闭资源 fis.close(); } } 输出结果: ab cd e
小贴士:
使用数组读取,每次读取多个字节,减少了系统间的IO操作次数,从而提高了读写的效率,建议开发中使用。
2.6 字节流练习:图片复制
复制原理图解
案例实现
复制图片文件,代码使用演示:
public class Copy { public static void main(String[] args) throws IOException { // 1.创建流对象 // 1.1 指定数据源 FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\test.jpg"); // 1.2 指定目的地 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("test_copy.jpg"); // 2.读写数据 // 2.1 定义数组 byte[] b = new byte[1024]; // 2.2 定义长度 int len; // 2.3 循环读取 while ((len = fis.read(b))!=-1) { // 2.4 写出数据 fos.write(b, 0 , len); //0~len代表有效长度 } // 3.关闭资源 fos.close(); fis.close(); } }
小贴士:
流的关闭原则:先开后关,后开先关。
六、字符流
当使用字节流读取文本文件时,可能会有一个小问题。就是遇到中文字符时,可能不会显示完整的字符,那是因为一个中文字符可能占用多个字节存储。所以Java提供一些字符流类,以字符为单位读写数据,专门用于处理文本文件。
3.1 字符输入流【Reader】
java.io.Reader
抽象类是表示用于读取字符流的所有类的超类,可以读取字符信息到内存中。它定义了字符输入流的基本共性功能方法。
public void close()
:关闭此流并释放与此流相关联的任何系统资源。public int read()
: 从输入流读取一个字符。public int read(char[] cbuf)
: 从输入流中读取一些字符,并将它们存储到字符数组 cbuf中 。
3.2 FileReader类
java.io.FileReader
类是读取字符文件的便利类。构造时使用系统默认的字符编码和默认字节缓冲区。
小贴士:
字符编码:字节与字符的对应规则。Windows系统的中文编码默认是GBK编码表。
idea中UTF-8
字节缓冲区:一个字节数组,用来临时存储字节数据。
构造方法
FileReader(File file)
: 创建一个新的 FileReader ,给定要读取的File对象。FileReader(String fileName)
: 创建一个新的 FileReader ,给定要读取的文件的名称。
当你创建一个流对象时,必须传入一个文件路径。类似于FileInputStream 。
- 构造举例,代码如下:
public class FileReaderConstructor throws IOException{ public static void main(String[] args) { // 使用File对象创建流对象 File file = new File("a.txt"); FileReader fr = new FileReader(file); // 使用文件名称创建流对象 FileReader fr = new FileReader("b.txt"); } }
读取字符数据
- 读取字符:
read
方法,每次可以读取一个字符的数据,提升为int类型,读取到文件末尾,返回-1
,循环读取,代码使用演示:
public class FRRead { public static void main(String[] args) throws IOException { // 使用文件名称创建流对象 FileReader fr = new FileReader("read.txt"); // 定义变量,保存数据 int b ; // 循环读取 while ((b = fr.read())!=-1) { System.out.println((char)b); } // 关闭资源 fr.close(); } } 输出结果: 黑 马 程 序 员
小贴士:虽然读取了一个字符,但是会自动提升为int类型。
- 使用字符数组读取:
read(char[] cbuf)
,每次读取b的长度个字符到数组中,返回读取到的有效字符个数,读取到末尾时,返回-1
,代码使用演示:
public class FRRead { public static void main(String[] args) throws IOException { // 使用文件名称创建流对象 FileReader fr = new FileReader("read.txt"); // 定义变量,保存有效字符个数 int len ; // 定义字符数组,作为装字符数据的容器 char[] cbuf = new char[2]; // 循环读取 while ((len = fr.read(cbuf))!=-1) { System.out.println(new String(cbuf)); } // 关闭资源 fr.close(); } } 输出结果: 黑马 程序 员序
获取有效的字符改进,代码使用演示:
public class FISRead { public static void main(String[] args) throws IOException { // 使用文件名称创建流对象 FileReader fr = new FileReader("read.txt"); // 定义变量,保存有效字符个数 int len ; // 定义字符数组,作为装字符数据的容器 char[] cbuf = new char[2]; // 循环读取 while ((len = fr.read(cbuf))!=-1) { System.out.println(new String(cbuf,0,len)); } // 关闭资源 fr.close(); } } 输出结果: 黑马 程序 员
3.3 字符输出流【Writer】
java.io.Writer
抽象类是表示用于写出字符流的所有类的超类,将指定的字符信息写出到目的地。它定义了字节输出流的基本共性功能方法。
void write(int c)
写入单个字符。void write(char[] cbuf)
写入字符数组。abstract void write(char[] cbuf, int off, int len)
写入字符数组的某一部分,off数组的开始索引,len写的字符个数。void write(String str)
写入字符串。void write(String str, int off, int len)
写入字符串的某一部分,off字符串的开始索引,len写的字符个数。void flush()
刷新该流的缓冲。void close()
关闭此流,但要先刷新它。
3.4 FileWriter类
java.io.FileWriter
类是写出字符到文件的便利类。构造时使用系统默认的字符编码和默认字节缓冲区。
构造方法
FileWriter(File file)
: 创建一个新的 FileWriter,给定要读取的File对象。FileWriter(String fileName)
: 创建一个新的 FileWriter,给定要读取的文件的名称。
当你创建一个流对象时,必须传入一个文件路径,类似于FileOutputStream。
- 构造举例,代码如下:
public class FileWriterConstructor { public static void main(String[] args) throws IOException { // 使用File对象创建流对象 File file = new File("a.txt"); FileWriter fw = new FileWriter(file); // 使用文件名称创建流对象 FileWriter fw = new FileWriter("b.txt"); } }
基本写出数据
写出字符:write(int b)
方法,每次可以写出一个字符数据,代码使用演示:
public class FWWrite { public static void main(String[] args) throws IOException { // 使用文件名称创建流对象 FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); // 写出数据 fw.write(97); // 写出第1个字符 fw.write('b'); // 写出第2个字符 fw.write('C'); // 写出第3个字符 fw.write(30000); // 写出第4个字符,中文编码表中30000对应一个汉字。 /* 【注意】关闭资源时,与FileOutputStream不同。 如果不关闭,数据只是保存到缓冲区,并未保存到文件。 */ // fw.close(); } } 输出结果: abC田
小贴士:
- 虽然参数为int类型四个字节,但是只会保留一个字符的信息写出。
- 未调用close方法,数据只是保存到了缓冲区,并未写出到文件中。
关闭和刷新
因为内置缓冲区的原因,如果不关闭输出流,无法写出字符到文件中。但是关闭的流对象,是无法继续写出数据的。如果我们既想写出数据,又想继续使用流,就需要flush
方法了。
flush
:刷新缓冲区,流对象可以继续使用。close
:先刷新缓冲区,然后通知系统释放资源。流对象不可以再被使用了。
代码使用演示:
public class FWWrite { public static void main(String[] args) throws IOException { // 使用文件名称创建流对象 FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); // 写出数据,通过flush fw.write('刷'); // 写出第1个字符 fw.flush(); fw.write('新'); // 继续写出第2个字符,写出成功 fw.flush(); // 写出数据,通过close fw.write('关'); // 写出第1个字符 fw.close(); fw.write('闭'); // 继续写出第2个字符,【报错】java.io.IOException: Stream closed fw.close(); } }
小贴士:即便是flush方法写出了数据,操作的最后还是要调用close方法,释放系统资源。
写出其他数据
- 写出字符数组 :
write(char[] cbuf)
和write(char[] cbuf, int off, int len)
,每次可以写出字符数组中的数据,用法类似FileOutputStream,代码使用演示:
public class FWWrite { public static void main(String[] args) throws IOException { // 使用文件名称创建流对象 FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); // 字符串转换为字节数组 char[] chars = "黑马程序员".toCharArray(); // 写出字符数组 fw.write(chars); // 黑马程序员 // 写出从索引2开始,2个字节。索引2是'程',两个字节,也就是'程序'。 fw.write(b,2,2); // 程序 // 关闭资源 fos.close(); } }
- 写出字符串:
write(String str)
和write(String str, int off, int len)
,每次可以写出字符串中的数据,更为方便,代码使用演示:
public class FWWrite { public static void main(String[] args) throws IOException { // 使用文件名称创建流对象 FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); // 字符串 String msg = "黑马程序员"; // 写出字符数组 fw.write(msg); //黑马程序员 // 写出从索引2开始,2个字节。索引2是'程',两个字节,也就是'程序'。 fw.write(msg,2,2); // 程序 // 关闭资源 fos.close(); } }
- 续写和换行:操作类似于FileOutputStream。
public class FWWrite { public static void main(String[] args) throws IOException { // 使用文件名称创建流对象,可以续写数据 FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt",true); // 写出字符串 fw.write("黑马"); // 写出换行 fw.write("\r\n"); // 写出字符串 fw.write("程序员"); // 关闭资源 fw.close(); } } 输出结果: 黑马 程序员
小贴士:字符流,只能操作文本文件,不能操作图片,视频等非文本文件。
当我们单纯读或者写文本文件时 使用字符流 其他情况使用字节流
七、IO异常的处理
JDK7前处理
之前的入门练习,我们一直把异常抛出,而实际开发中并不能这样处理,建议使用try...catch...finally
代码块,处理异常部分,代码使用演示:
public class HandleException1 { public static void main(String[] args) { // 声明变量 FileWriter fw = null; try { //创建流对象 fw = new FileWriter("fw.txt"); // 写出数据 fw.write("konley"); //konley } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { try { if (fw != null) { fw.close(); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } }
JDK7的处理(扩展知识点了解内容)
还可以使用JDK7优化后的try-with-resource
语句,该语句确保了每个资源在语句结束时关闭。所谓的资源(resource)是指在程序完成后,必须关闭的对象。
格式:
try (创建流对象语句,如果多个,使用';'隔开) { // 读写数据 } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }
代码使用演示:
public class HandleException2 { public static void main(String[] args) { // 创建流对象 try ( FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); ) { // 写出数据 fw.write("konley"); //konley } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }
JDK9的改进(扩展知识点了解内容)
JDK9中try-with-resource
的改进,对于引入对象的方式,支持的更加简洁。被引入的对象,同样可以自动关闭,无需手动close,我们来了解一下格式。
改进前格式:
// 被final修饰的对象 final Resource resource1 = new Resource("resource1"); // 普通对象 Resource resource2 = new Resource("resource2"); // 引入方式:创建新的变量保存 try (Resource r1 = resource1; Resource r2 = resource2) { // 使用对象 }
改进后格式:
// 被final修饰的对象 final Resource resource1 = new Resource("resource1"); // 普通对象 Resource resource2 = new Resource("resource2"); // 引入方式:直接引入 try (resource1; resource2) { // 使用对象 }
改进后,代码使用演示:
public class TryDemo { public static void main(String[] args) throws IOException { // 创建流对象 final FileReader fr = new FileReader("in.txt"); FileWriter fw = new FileWriter("out.txt"); // 引入到try中 try (fr; fw) { // 定义变量 int b; // 读取数据 while ((b = fr.read())!=-1) { // 写出数据 fw.write(b); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }
八、Properties属性集
8.1 概述
java.util.Properties
继承于Hashtable
,来表示一个持久的属性集。它使用键值结构存储数据,每个键及其对应值都是一个字符串。该类也被许多Java类使用,比如获取系统属性时,System.getProperties
方法就是返回一个Properties
对象。
8.2 Properties类
构造方法
public Properties()
:创建一个空的属性列表。
基本的存储方法
public Object setProperty(String key, String value)
: 保存一对属性。public String getProperty(String key)
:使用此属性列表中指定的键搜索属性值。public Set<String> stringPropertyNames()
:所有键的名称的集合。
public class ProDemo { public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException { // 创建属性集对象 Properties properties = new Properties(); // 添加键值对元素 properties.setProperty("filename", "a.txt"); properties.setProperty("length", "209385038"); properties.setProperty("location", "D:\\a.txt"); // 打印属性集对象 System.out.println(properties); // 通过键,获取属性值 System.out.println(properties.getProperty("filename")); System.out.println(properties.getProperty("length")); System.out.println(properties.getProperty("location")); // 遍历属性集,获取所有键的集合 Set<String> strings = properties.stringPropertyNames(); // 打印键值对 for (String key : strings ) { System.out.println(key+" -- "+properties.getProperty(key)); } } } 输出结果: {filename=a.txt, length=209385038, location=D:\a.txt} a.txt 209385038 D:\a.txt filename -- a.txt length -- 209385038 location -- D:\a.txt
与流相关的方法
public void load(InputStream inStream)
: 从字节输入流中读取键值对。
参数中使用了字节输入流,通过流对象,可以关联到某文件上,这样就能够加载文本中的数据了。文本数据格式:
filename=a.txt length=209385038 location=D:\a.txt
加载代码演示:
public class ProDemo2 { public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException { // 创建属性集对象 Properties pro = new Properties(); // 加载文本中信息到属性集 pro.load(new FileInputStream("read.txt")); // 遍历集合并打印 Set<String> strings = pro.stringPropertyNames(); for (String key : strings ) { System.out.println(key+" -- "+pro.getProperty(key)); } } } 输出结果: filename -- a.txt length -- 209385038 location -- D:\a.txt
小贴士:文本中的数据,必须是键值对形式,可以使用空格、等号、冒号等符号分隔。
综合案例
public class Demo07Properties { public static void main(String[] args) throws IOException { show02(); show03(); } private static void show01() { Properties prop = new Properties(); prop.setProperty("name","谢康立"); prop.setProperty("ename","konley"); //取出键名 Set<String> strings = prop.stringPropertyNames(); //遍历 for (String string : strings) { System.out.println("key = "+string); System.out.println("value = "+prop.getProperty(string)); } } //写入硬盘方法 txt private static void show02() throws IOException { Properties prop = new Properties(); prop.setProperty("中文名","谢康立"); prop.setProperty("英文名","konley"); FileWriter fw = new FileWriter("src/IO/prop.txt"); prop.store(fw,""); fw.close(); } //从文件读取键值对到集合 private static void show03() throws IOException { Properties prop = new Properties(); prop.load(new FileReader("src/IO/prop.txt")); Set<String> strings = prop.stringPropertyNames(); for (String string : strings) { System.out.println("key = "+string); System.out.println("value = "+prop.getProperty(string)); } } }
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