Java基础13--file和IO

1 File类

1.1 概述

File类介绍
- 它是文件和目录路径名的抽象表示
- 文件和目录是可以通过File封装成对象的
- 对于File而言，其封装的并不是一个真正存在的文件，仅仅是一个路径名而已。它可以是存在的，也可以是不存在的。将来是要通过具体的操作把这个路径的内容转换为具体存在的

File类的构造方法

方法名	说明
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
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
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

示例代码

public class FileDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //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。
        File f1 = new File("E:\\test\\java.txt");
        System.out.println(f1);

        //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。
        File f2 = new File("E:\\test","java.txt");
        System.out.println(f2);

        //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。
        File f3 = new File("E:\\test");
        File f4 = new File(f3,"java.txt");
        System.out.println(f4);
    }
}

1.2 常用方法

1.2.1 创建方法

方法名	说明
public boolean createNewFile()	当具有该名称的文件不存在时，创建一个由该抽象路径名命名的新空文件
public boolean mkdir()	创建由此抽象路径名命名的目录
public boolean mkdirs()	创建由此抽象路径名命名的目录，包括任何必需但不存在的父目录

1.2.2 获取方法

方法名	说明
public String getAbsolutePath()	返回此抽象路径名的绝对路径名字符串
public String getPath()	将此抽象路径名转换为路径名字符串
public String getName()	返回由此抽象路径名表示的文件或目录的名称
public String[] list()	返回此抽象路径名表示的目录中的文件和目录的名称字符串数组
public File[] listFiles()	返回此抽象路径名表示的目录中的文件和目录的File对象数组

1.2.3 判断方法

方法名	说明
public boolean isDirectory()	测试此抽象路径名表示的File是否为目录
public boolean isFile()	测试此抽象路径名表示的File是否为文件
public boolean exists()	测试此抽象路径名表示的File是否存在

1.2.4 删除方法

方法名	说明
public boolean delete()	删除由此抽象路径名表示的文件或目录

2 IO流

2.1 概述和分类

IO流介绍
- IO：输入/输出(Input/Output)
- 流：是一种抽象概念，是对数据传输的总称。也就是说数据在设备间的传输称为流，流的本质是数据传输
- IO流就是用来处理设备间数据传输问题的。常见的应用：文件复制；文件上传；文件下载
IO流的分类
- 按照数据的流向
  - 输入流：读数据
  - 输出流：写数据
- 按照数据类型来分
  - 字节流
    - 字节输入流
    - 字节输出流
  - 字符流
    - 字符输入流
    - 字符输出流
IO流的使用场景
- 如果操作的是纯文本文件，优先使用字符流
- 如果操作的是图片、视频、音频等二进制文件。优先使用字节流
- 如果不确定文件类型，优先使用字节流。字节流是万能的流

2.2 代码实例

public class FileOutputStreamDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //FileOutputStream(String name)：创建文件输出流以指定的名称写入文件
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\fos.txt");
        //new File(name)
//        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("myByteStream\\fos.txt"));

        //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
//        File file = new File("myByteStream\\fos.txt");
//        FileOutputStream fos2 = new FileOutputStream(file);
//        FileOutputStream fos2 = new FileOutputStream(new File("myByteStream\\fos.txt"));

        //void write(int b)：将指定的字节写入此文件输出流
//        fos.write(97);
//        fos.write(98);
//        fos.write(99);
//        fos.write(100);
//        fos.write(101);

//        void write(byte[] b)：将 b.length字节从指定的字节数组写入此文件输出流
//        byte[] bys = {97, 98, 99, 100, 101};
        //byte[] getBytes()：返回字符串对应的字节数组
        byte[] bys = "abcde".getBytes();
//        fos.write(bys);

        //void write(byte[] b, int off, int len)：将 len字节从指定的字节数组开始，从偏移量off开始写入此文件输出流
//        fos.write(bys,0,bys.length);
        fos.write(bys,1,3);

        //释放资源
        fos.close();
    }
}

换行

windows:\r\n
linux:\n
mac:\r

public class FileInputStreamDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建字节输入流对象
        //FileInputStream(String name)
        FileInputStream fis = new FileInputStream("myByteStream\\fos.txt");

        int by;
        /*
            fis.read()：读数据
            by=fis.read()：把读取到的数据赋值给by
            by != -1：判断读取到的数据是否是-1
         */
        while ((by=fis.read())!=-1) {
            System.out.print((char)by);
        }

        //读写数据，复制图片(一次读取一个字节数组，一次写入一个字节数组)
        byte[] bys = new byte[1024];
        int len;
        while ((len=fis.read(bys))!=-1) {
            fos.write(bys,0,len);
        }

        //释放资源
        fis.close();
    }
}

2.3 缓冲流

lBufferOutputStream：该类实现缓冲输出流。通过设置这样的输出流，应用程序可以向底层输出流写入字节，而不必为写入的每个字节导致底层系统的调用
lBufferedInputStream：创建BufferedInputStream将创建一个内部缓冲区数组。当从流中读取或跳过字节时，内部缓冲区将根据需要从所包含的输入流中重新填充，一次很多字节

2.4 字符流

字符流的介绍

由于字节流操作中文不是特别的方便，所以Java就提供字符流

字符流 = 字节流 + 编码表
中文的字节存储方式

用字节流复制文本文件时，文本文件也会有中文，但是没有问题，原因是最终底层操作会自动进行字节拼接成中文，如何识别是中文的呢？

汉字在存储的时候，无论选择哪种编码存储，第一个字节都是负数

编码表

什么是字符集

是一个系统支持的所有字符的集合，包括各国家文字、标点符号、图形符号、数字等

l计算机要准确的存储和识别各种字符集符号，就需要进行字符编码，一套字符集必然至少有一套字符编码。常见字符集有ASCII字符集、GBXXX字符集、Unicode字符集等
常见的字符集
- ASCII字符集：
  
  lASCII：是基于拉丁字母的一套电脑编码系统，用于显示现代英语，主要包括控制字符(回车键、退格、换行键等)和可显示字符(英文大小写字符、阿拉伯数字和西文符号)
  
  基本的ASCII字符集，使用7位表示一个字符，共128字符。ASCII的扩展字符集使用8位表示一个字符，共256字符，方便支持欧洲常用字符。是一个系统支持的所有字符的集合，包括各国家文字、标点符号、图形符号、数字等
- GBXXX字符集：
  
  GBK：最常用的中文码表。是在GB2312标准基础上的扩展规范，使用了双字节编码方案，共收录了21003个汉字，完全兼容GB2312标准，同时支持繁体汉字以及日韩汉字等
- Unicode字符集：
  
  UTF-8编码：可以用来表示Unicode标准中任意字符，它是电子邮件、网页及其他存储或传送文字的应用中，优先采用的编码。互联网工程工作小组（IETF）要求所有互联网协议都必须支持UTF-8编码。它使用一至四个字节为每个字符编码
  
  编码规则：
  
  128个US-ASCII字符，只需一个字节编码
  
  拉丁文等字符，需要二个字节编码
  
  大部分常用字（含中文），使用三个字节编码
  
  其他极少使用的Unicode辅助字符，使用四字节编码

public class StringDemo {
    public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
        //定义一个字符串
        String s = "中国";

        //byte[] bys = s.getBytes(); //[-28, -72, -83, -27, -101, -67]
        //byte[] bys = s.getBytes("UTF-8"); //[-28, -72, -83, -27, -101, -67]
        byte[] bys = s.getBytes("GBK"); //[-42, -48, -71, -6]
        System.out.println(Arrays.toString(bys));

        //String ss = new String(bys);
        //String ss = new String(bys,"UTF-8");
        String ss = new String(bys,"GBK");
        System.out.println(ss);
    }
}

写数据

public class OutputStreamWriterDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("myCharStream\\osw.txt"));

        //void write(int c)：写一个字符
//        osw.write(97);
//        osw.write(98);
//        osw.write(99);

        //void writ(char[] cbuf)：写入一个字符数组
        char[] chs = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e'};
//        osw.write(chs);

        //void write(char[] cbuf, int off, int len)：写入字符数组的一部分
//        osw.write(chs, 0, chs.length);
//        osw.write(chs, 1, 3);

        //void write(String str)：写一个字符串
//        osw.write("abcde");

        //void write(String str, int off, int len)：写一个字符串的一部分
//        osw.write("abcde", 0, "abcde".length());
        osw.write("abcde", 1, 3);

        //释放资源
        osw.close();
    }
}

读数据

public class InputStreamReaderDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
   
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("myCharStream\\ConversionStreamDemo.java"));

        //int read()：一次读一个字符数据
//        int ch;
//        while ((ch=isr.read())!=-1) {
//            System.out.print((char)ch);
//        }

        //int read(char[] cbuf)：一次读一个字符数组数据
        char[] chs = new char[1024];
        int len;
        while ((len = isr.read(chs)) != -1) {
            System.out.print(new String(chs, 0, len));
        }

        //释放资源
        isr.close();
    }
}

BufferedWriter：

方法名	说明
void newLine()	写一行行分隔符，行分隔符字符串由系统属性定义

BufferedReader:

方法名	说明
String readLine()	读一行文字。结果包含行的内容的字符串，不包括任何行终止字符如果流的结尾已经到达，则为null

2.5 IO总结

字节流

字符流

2.7 对象序列化流

对象序列化介绍
- 对象序列化：就是将对象保存到磁盘中，或者在网络中传输对象
- 这种机制就是使用一个字节序列表示一个对象，该字节序列包含：对象的类型、对象的数据和对象中存储的属性等信息
- 字节序列写到文件之后，相当于文件中持久保存了一个对象的信息
- 反之，该字节序列还可以从文件中读取回来，重构对象，对它进行反序列化
对象序列化流： ObjectOutputStream
- 将Java对象的原始数据类型和图形写入OutputStream。可以使用ObjectInputStream读取（重构）对象。可以通过使用流的文件来实现对象的持久存储。如果流是网络套接字流，则可以在另一个主机上或另一个进程中重构对象
构造方法

方法名说明

ObjectOutputStream(OutputStream out) 创建一个写入指定的OutputStream的ObjectOutputStream
序列化对象的方法

方法名说明

void writeObject(Object obj) 将指定的对象写入ObjectOutputStream

方法名	说明
ObjectOutputStream(OutputStream out)	创建一个写入指定的OutputStream的ObjectOutputStream

方法名	说明
void writeObject(Object obj)	将指定的对象写入ObjectOutputStream

示例代码

学生类

public class Student implements Serializable {
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

测试类

public class ObjectOutputStreamDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //ObjectOutputStream(OutputStream out)：创建一个写入指定的OutputStream的ObjectOutputStream
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("myOtherStream\\oos.txt"));

        //创建对象
        Student s = new Student("张三",30);

        //void writeObject(Object obj)：将指定的对象写入ObjectOutputStream
        oos.writeObject(s);

        //释放资源
        oos.close();
    }
}

注意事项
- 一个对象要想被序列化，该对象所属的类必须必须实现Serializable 接口
- Serializable是一个标记接口，实现该接口，不需要重写任何方法

2.8 对象反序列化流

对象反序列化流： ObjectInputStream
- ObjectInputStream反序列化先前使用ObjectOutputStream编写的原始数据和对象
构造方法

方法名说明

ObjectInputStream(InputStream in) 创建从指定的InputStream读取的ObjectInputStream
反序列化对象的方法

方法名说明

Object readObject() 从ObjectInputStream读取一个对象

方法名	说明
ObjectInputStream(InputStream in)	创建从指定的InputStream读取的ObjectInputStream

方法名	说明
Object readObject()	从ObjectInputStream读取一个对象

示例代码

public class ObjectInputStreamDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
        //ObjectInputStream(InputStream in)：创建从指定的InputStream读取的ObjectInputStream
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("myOtherStream\\oos.txt"));

        //Object readObject()：从ObjectInputStream读取一个对象
        Object obj = ois.readObject();

        Student s = (Student) obj;
        System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());

        ois.close();
    }
}

2.9 serialVersionUID&transient

serialVersionUID
- 用对象序列化流序列化了一个对象后，假如我们修改了对象所属的类文件，读取数据会不会出问题呢？
  - 会出问题，会抛出InvalidClassException异常
- 如果出问题了，如何解决呢？
  - 重新序列化
  - 给对象所属的类加一个serialVersionUID
    - private static final long serialVersionUID = 42L;
transient
- 如果一个对象中的某个成员变量的值不想被序列化，又该如何实现呢？
  - 给该成员变量加transient关键字修饰，该关键字标记的成员变量不参与序列化过程

2.10 Properties集合

Properties介绍
- 是一个Map体系的集合类
- Properties可以保存到流中或从流中加载
- 属性列表中的每个键及其对应的值都是一个字符串

Properties基本使用

public class PropertiesDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
//        Properties<String,String> prop = new Properties<String,String>(); //错误
        Properties prop = new Properties();

        //存储元素
        prop.put("test001", "张三");
        prop.put("test002", "李四");
        prop.put("test003", "王五");

        //遍历集合
        Set<Object> keySet = prop.keySet();
        for (Object key : keySet) {
            Object value = prop.get(key);
            System.out.println(key + "," + value);
        }
    }
}

特有方法

方法名	说明
Object setProperty(String key, String value)	设置集合的键和值，都是String类型，底层调用 Hashtable方法 put
String getProperty(String key)	使用此属性列表中指定的键搜索属性
Set stringPropertyNames()	从该属性列表中返回一个不可修改的键集，其中键及其对应的值是字符串

posted @ 2020-12-21 22:40 全栈老刘阅读(87) 评论(0) 编辑收藏举报

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Java基础13--file和IO

1 File类

1.1 概述

1.2 常用方法

1.2.1 创建方法

1.2.2 获取方法

1.2.3 判断方法

1.2.4 删除方法

2 IO流

2.1 概述和分类

2.2 代码实例

2.3 缓冲流

2.4 字符流

2.5 IO总结

2.7 对象序列化流

2.8 对象反序列化流

2.9 serialVersionUID&transient

2.10 Properties集合

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