javaIO流总结-CFANZ编程社区

File类的使用

java.io.File类：文件和文件目录路径的抽象表示形式，与平台无关
想要在Java程序中表示一个真实存在的文件或目录，那么必须有一个File对象，但是Java程序中的一个File对象，可能没有一个真实存在的文件或目录。
File 能新建、删除、重命名文件和目录，但 File 不能访问文件内容本身。如果需要访问文件内容本身，则需要使用输入/输出流。
常用构造器：
- public File(String pathname) 以pathname为路径创建File对象，可以是绝对路径或者相对路径，如果pathname是相对路径，则默认的当前路径在系统属性user.dir中存储。
- ```
File file=new File("hello.txt"); //相对于module
File file2=new File("F:hello.txt");//相对于根目录
```
  - 绝对路径：是一个固定的路径,从盘符开始
  - 相对路径：是相对于某个位置开始
- public File(String parent,String child) 以parent为父路径，child为子路径创建File对象。
- public File(File parent,String child) 根据一个父File对象和子文件路径创建File对象
常用方法：
- File类的获取功能：
  - 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
  - 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
- File类重命名功能：
  - public boolean renameTo(File dest):把文件重命名为指定的文件路径
- File类的判断功能：
  - public boolean isDirectory()：判断是否是文件目录
  - public boolean isFile() ：判断是否是文件
  - 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
- File的创建功能
  - 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目录不存在，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
- File类的删除功能
  - public boolean delete()：删除文件或者文件夹
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。如果需要读取或写入文件内容，必须使用IO流来完成
后续File类的对象长会作为参数传递到流的构造器中，指明读取或写入的“终点”。

IO流原理及流的分类

IO流原理：
- I/O是Input/Output的缩写， I/O技术是非常实用的技术，用于处理设备之间的数据传输。如读/写文件，网络通讯等。
- Java程序中，对于数据的输入/输出操作以**“流****(stream)****”** 的方式进行。
- java.io包下提供了各种“流”类和接口，用以获取不同种类的数据，并通过标准的方法输入或输出数据
流的分类
- 按操作数据单位不同分为：字节流 (8 bit)，字符流(16 bit)
- 按数据流的流向**不同分为：**输入流，输出流
- 按流的角色的不同分为： 节点流，处理流
- （抽象基本类）字节流字符流
  输入流 InputStream Reader
  输出流 OutputStream Writer

（抽象基本类）	字节流	字符流
输入流	InputStream	Reader
输出流	OutputStream	Writer

字符流：

读hello.txt文件下的内容

实例化File类的对象，指向要读取的文件
提供具体的流
数据的读入
关闭流

public static void main(String[] args) {
    //1. 实例化File的对象，指向需要读的文件的位置
    File file=new File("IO\\hello.txt");
    System.out.println(file.getAbsolutePath());
    //2.实例化具体的流
    try {
        FileReader read=new FileReader(file);
        //3.数据的读入
        int data = read.read(); //read();返回一个读入的字符如果到达文件末尾返回-1；
        while(data!=-1){
            System.out.print((char)data);
            data=read.read();
        }
        read.close();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

从内存中写出数据到硬盘的文件里

实例化File类的对象，指向要读取的文件
提供具体的流
数据的写入
关闭流

public static void main(String[] args) {
    FileWriter fileWriter=null;
    //1.实例化File类，指明文件位置
    File file=new File("IO\\hello1.txt");
    //2.提供FileWrite的对象，用于数据的写入
    try {
        fileWriter=new FileWriter(file);
        fileWriter.write("I have a dream\n");
        fileWriter.write("I also have a dream");
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }finally {
        if(fileWriter!=null){
            try {
                fileWriter.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

输出操作，对应的File可以不存在的。
- 如果不存在，在输出的过程中，会自动创建此文件
- ```
fileWriter=new FileWriter(file,false);//覆盖
fileWriter=new FileWriter(file,true);//追加
```

字节流

对于文本文件（.txt,.java,.c,.cpp),使用字符流处理
对于非文本文件使用字节流处理
使用字节流处理文本文件可能出现乱码

读取文件

//1.建立一个流对象，将已存在的一个文件加载进流。
 FileReader fr = new FileReader(new File(“Test.txt”));
//2.创建一个临时存放数据的数组。
char[] ch = new char[1024];
//3.调用流对象的读取方法将流中的数据读入到数组中。
fr.read(ch);
//4. 关闭资源。
fr.close();

写入文件：

//1.创建流对象，建立数据存放文件
FileWriter fw = new FileWriter(new File(“Test.txt”));
//2.调用流对象的写入方法，将数据写入流
fw.write(“atguigu-songhongkang”);
//3.关闭流资源，并将流中的数据清空到文件中。
fw.close();

缓冲流

缓冲流
- BufferedInputStream
- BufferedOutputStream
- BufferedReader
- BufferedWriter
作用：提供流的读取、写入的速度提高读写速度的原因，内部包含一个缓冲区
当使用BufferedInputStream读取字节文件时，BufferedInputStream会一次性从文件中读取8192个(8Kb)，存在缓冲区中，直到缓冲区装满了，才重新从文件中读取下一个8192个字节数组。
向流中写入字节时，不会直接写到文件，先写到缓冲区中直到缓冲区写满BufferedOutputStream才会把缓冲区中的数据一次性写到文件里。使用方法flush()可以强制将缓冲区的内容全部写入输出流
如果是带缓冲区的流对象的close()方法，不但会关闭流，还会在关闭流之前刷新缓冲区，关闭后不能再写出

转换流

转换流：
- InputStreamReader：将一个字节输入流转换为字符的输入流
- OutputStreamWriter：一个字符的输出流转换为字节的输出流

public static void main(String[] args) {
    FileInputStream file=null;
    InputStreamReader trans=null;

    try {
        file=new FileInputStream("IO\\hello.txt");
        trans=new InputStreamReader(file,"UTF-8");

        char[] chars=new char[5];
        int len;
        while((len=trans.read(chars))!=-1){
            String str=new String(chars,0,len);
            System.out.print(str);
        }
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }finally{
        if(trans!=null){
            try {
                trans.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        if(file!=null){
            try {
                file.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

标准输入输出流

System.in和System.out分别代表了系统标准的输入和输出设备
默认输入设备是：键盘，输出设备是：显示器
System.in的类型是InputStream
System.out的类型是PrintStream，其是OutputStream的子类
FilterOutputStream 的子类
- 重定向：通过System类的setIn，setOut方法对默认设备进行改变。
  - public static void setIn(InputStream in)
  - public static void setOut(PrintStream out)

打印流

实现将基本数据类型的数据格式转化为字符串输出
打印流：PrintStream和PrintWriter
- 提供了一系列重载的print()和println()方法，用于多种数据类型的输出
- PrintStream和PrintWriter的输出不会抛出IOException异常
- PrintStream和PrintWriter有自动flush功能
- PrintStream 打印的所有字符都使用平台的默认字符编码转换为字节。
- 在需要写入字符而不是写入字节的情况下，应该使用 PrintWriter 类。
- System.out返回的是PrintStream的实例

数据流

为了方便地操作Java语言的基本数据类型和String的数据，可以使用数据流。
数据流有两个类：(用于读取和写出基本数据类型、String类的数据
- DataInputStream 和 DataOutputStream
- 分别“套接”在* InputStream 和 OutputStream 子类的流上
DataInputStream****中的方法
- boolean readBoolean()
- byte readByte()
- char readChar()
- float readFloat()
- double readDouble()
- short readShort()
- long readLong()
- int readInt()
- String readUTF() void readFully(byte[] b)
DataOutputStream****中的方法
- 将上述的方法的read改为相应的write即可。
注意点：读取不同类型的数据的顺序要与当初写入文件时，保存的数据的顺序一致

对象流

对象流：ObjectInputStream和ObjectOutputStream
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，也能把对象从数据源中还原回来。
序列化：
- 序列化：用ObjectOutputStream类保存基本类型数据或对象的机制
- 反序列化：用ObjectInputStream类读取基本类型数据或对象的机制
- ObjectOutputStream和ObjectInputStream不能序列化static和transient修饰的成员变量
序列化的要求
- 需要实现接口：Serializable
- 当前类提供一个全局常量：serialVersionUID
- 除了当前类需要实现Serializable接口之外，还必须保证其内部所有属性也必须是可序列化的。（默认情况下，基本数据类型可序列化）

随机存取文件流

RandomAccessFile 类
- 构造器
  - public RandomAccessFile(File file, String mode)
  - public RandomAccessFile(String name, String mode)
- 创建 RandomAccessFile 类实例需要指定一个 mode 参数，该参数指定 RandomAccessFile 的访问模式：
  - r: 以只读方式打开
  - rw：打开以便读取和写入
  - rwd:打开以便读取和写入；同步文件内容的更新
  - rws:打开以便读取和写入；同步文件内容和元数据的更新
- 如果模式为只读r。则不会创建文件，而是会去读取一个已经存在的文件，如果读取的文件不存在则会出现异常。如果模式为rw读写。如果文件不存在则会去创建文件，如果存在则不会创建。
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，谢楚道的文件如果不存在，则在执行过程中自动创建，如果写出到文件存在，则会对原有文件进行覆盖。默认情况下，从头覆盖