一、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
●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。
●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对象可以作为参数传递给流的构造器
1.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。
➢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
2.常用方法
●File类的创建功能
➢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
注意事项:如果你创建文件或者文件目录没有写盘符路径，那么，默认在项目路径下。
●File类的删除功能
➢public boolean delete():删除文件或者文件夹
删除注意事项:
Java中的删除不走回收站。
要删除一个文件目录，请注意该文件目录内不能包含文件或者文件目录
●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类的重命名功能
➢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
二、IO流原理及流的分类
1.Java IO 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。
2.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,
1.Java的I0流共涉及40多个类，实际上非常规则，都是从如下4个抽象基类派生的。
2.由这四个类派生出来的子类名称都是以其父类名作为子类名后缀。
3.IO流体系
3.1 字符流的读写操作
package com.xudong.java;
import org.junit.Test;
import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
public class IOTest {
@Test
//读取文件内容并输出
public void testFileReader() {
FileReader fr = null;
try {
//1.实例化File类的对象，指明要操作的文件
File file = new File("xudong.txt");
//2.提供具体的流
fr = new FileReader(file);
//3.数据的读入
// read()：返回读入的一个字符。如果 达到文件末尾，返回-1
int data;
while ((data = fr.read()) != -1){
System.out.print((char) data);
}
//数据读入升级版
/* char[] cbuf = new char[3];
int len;
while ((len = fr.read(cbuf)) != -1){
//方法一：
// for (int i = 0; i < len; i++) {
// System.out.print(cbuf[i]);
// }
//方法二：
String str = new String(cbuf, 0, len);
System.out.println(str);
}
//在使用BufferedReader/BufferedWriter时
String data;
while((data = br.readLine()) != null){
bufferedwriter.write(data + "\n");//data中不包含换行符
}
*/
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//4.流的关闭操作
if(fr != null){
try {
fr.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
@Test
//从内存中写出数据到硬盘的文件里
/*File对应的硬盘中的文件如果不存在，在输出的过程中，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):
对原文件进行覆盖
如果流使用的构造器是: Filewriter(file, true):
不会对原有文件覆盖，而是在原文件的内容下追加内容
*/
public void testFileWriter(){
FileWriter fw = null;
try {
//1.提供File类的对象，指明写出文件
File file = new File("dongdong.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("我有一个梦想！");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//4.流资源的关闭
if (fw != null){
try {
fw.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
3.2 字节流的读写操作
使用缓冲流复制图片\视频
package com.xudong.java;
import org.junit.Test;
import java.io.*;
public class FileIOStreamTest {
@Test
public void copyjpg() {
BufferedInputStream bis = null;
BufferedOutputStream bos = null;
try {
//造文件
File srcFile = new File("java大数据开发大纲.jpg");
File destFile = new File("java大数据开发大纲2.jpg");
//造流
//2.1造节点流
FileInputStream fis = new FileInputStream(srcFile);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile);
//2.2造缓冲流
bis = new BufferedInputStream(fis);
bos = new BufferedOutputStream(fos);
//复制的过程
byte[] buffer = new byte[5];
int len;
while ((len = bis.read(buffer)) != -1){
bos.write(buffer,0,len);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//关流
//仅仅关闭最外层的流即可，内层的流会自动关闭
if (bos != null){
try {
bos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if (bis != null){
try {
bis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
3.3 缓冲流(处理流)
提升流的读取、写入的速度
3.4转换流(处理流)
转换流:属于字符流
InputStreamReader:将-个字节的输入流转换为字符的输入流
OutputStreamWriter:将一个 字符的输出流转换为字节的输出流
作用:提供字节流与字符流之间的转换
解码:字节、字节数组--->字符数组、字符串
编码:字符数组、字符串--->字节、字节数组
3.5对象流
●ObjectInputStream 和OjbectOutputSteam
➢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: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ObjectlnputStream不能序列化static和transient修饰的成员变量
对象的序列化
●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。当其它程序获取了这种二进制流，就可以恢复成原来的Java对象
●序列化的好处在于可将任何实现了Serializable接口的对象转化为字节数据，使其在保存和传输时可被还原
●序列化是RMI ( Remote Method Invoke-远程方法调用)过程的参数和返回值都必须实现的机制，而RMI是JavaEE的基础。因此序列化机制是JavaEE平台的基础
●如果需要让某个对象支持序列化机制，则必须让对象所属的类及其属性是可序列化的，为了让某个类是可序列化的，该类必须实现如下两个接口之一。否则，会抛出NotSerializableException异常。并且 public static final long serialVersionUID = (一串数字)L;
➢Serializable
➢Externalizable
●凡是实现Serializable接口的类都有一个表示序列化版本标识符的静态变量:
➢private static final long serialVersionUID;
➢serialVersionUID用来表明类的不同版本间的兼容性。简言之，其目的是以序列化对象进行版本控制，有关各版本反序列化时是否兼容。
➢如果类没有显示定义这个静态常量，它的值是Java运行时环境根据类的内部细节自动生成的。若类的实例变量做了修改，serialVersionUID 可能发生变化。故建议，显式声明。
●简单来说，Java的序列化机制是通过在运行时判断类的serialVersionUID来验证版本一致性的。在进行反序列化时，JVM 会把传来的字节流中的
serialVersionUID与木地相应实体类的serialVersionUID进行比较，如果相同就认为是一-致的，可以进行反序列化，否则就会出现序列化版本不一致的异常。(InvalidCastException)
package com.xudong.java;
import org.junit.Test;
import java.io.*;
public class ObjectIOStreamTest {
@Test
//序列化过程 --将对象保存再object.dat
public void testObjectOutputStream(){
ObjectOutputStream oos = null;
try {
oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.dat"));
oos.writeObject(new String("欢迎来到旭东东的博客！"));
oos.flush();//刷新操作
oos.writeObject(new Person("旭东东",21));
oos.flush();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (oos != null){
try {
oos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
@Test
//反序列化 --将磁盘文件中的对象还原为内存中的一个java对象
public void testObjectInputStream(){
ObjectInputStream ois = null;
try {
ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.dat"));
Object obj = ois.readObject();
String str = (String) obj;
System.out.println(str);
Person p = (Person) ois.readObject();
System.out.println(p);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (ois != null){
try {
ois.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
3.6 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setlIn, setOut方法对默认设备进行改变。
➢public static void setln(InputStream in)
➢public static void setOut(PrintStream out)
3.7 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
3.8 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)
➢DatalnputStream 和 DataOutputStream
➢分别“套接”在InputStream和OutputStream子类的流上
●DatalnputStreamjit
boolean readBoolean() byte readByte()
char readChar() float readFloat()
double readDouble() short readShort()
long readLong() int readlnt()
String readUTF() void readFully(byte[] b)
●DataOutputStream中的方法
➢將上述的方法的read改为相应的write即可
3.9随机存取文件流
RandomAccessFile类
●RandomAccessFile声明在java.io包下，但直接继承于java.lang.Object类。并且它实现了Datalnput、DataOutput这两个接口，也就意味着这个类既可以读也可以写。
●RandomAccessFile类支持“随机访问”的方式，程序可以直接跳到文件的任意地方来读、写文件
➢支持只访问文件的部分内容
➢可以向己存在的文件后追加内容.
●RandomAccessFile对象包含一个记录指针，用以标示当前读写处的位置(默认从文件开头开始覆盖)。RandomAccessFile类对象可以自由移动记录指针:
➢long getFilePointer():获取文件记录指针的当前位置
➢void seek(long pos):将文件记录指针定位到pos位置
●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。
我们可以用RandomAccessFile这个类，来实现一个多线程断点下载的功能，下载前都会建立两个临时文件，一个是与被下载文件大小相同的空文件，另一个是记录文件指针的位置文件，每次暂停的时候，都会保存上一次的指针，然后断点下载的时候，会继续从上一次的地方下载，从而实现断点下载或上传的功能。
3.10 Java NIO
●Java NIO (New I0， Non-Blocking I0)是从Java 1.4版本开始引入的一套新的IOAPI，可以替代标准的JavaIOAPI。NIO与原来的IO有同样的作用和目的，但是使用的方式完全不同，NIO支持面向缓冲区的(IO是面向流的)、基于通道的IO操作。NIO将以更加高效的方式进行文件的读写操作。
●Java API中提供了两套NIO，一套是针对标准输入输出NIO，另一套就是网络编程NIO。
|---java.nio.channels Channel
|---FilChannel:处理本地文件
|---SocketChannel: TCP网络编程的客户端的Channel
|---erverSocketChannel:TCP网络编程的服务器端的Channel
|---DatagramChannel: UDP网络编程中发送端和接收端的Channel
●早期的Java只提供了一个File类来访问文件系统，但File类的功能比较有限，所提供的方法性能也不高。而且，大多数方法在出错时仅返回失败，并不会提供异常信息。NIO.2为了弥补这种不足，引入了Path接口，代表一个平台无关的平台路径，描述了目录结构中文件的位置。Path可以看成是File类的升级版本，实际引用的资源也可以不存在。
●在以前IO操作都是这样写的:
import java.io.File;
File file = new File("index.html");
●但在Java7中，可以这样写:
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;
Path path = Paths.get("index.html");
●同时，NIO.2在java.nio.file包下还提供了Files、Paths. 工具类，Files包含了大量静态的工具方法来操作文件; Paths则包含了两个返回Path的静态工厂方法。
●Paths类提供的静态get()方法用来获取Path对象:
➢static Path get(String first, String ... more):用于将多个字符串串连成路径
➢static Path get(URI uri):返回指定uri对应的Path路径
*Path常用方法:
➢String toString() :;返回调用Path对象的字符串表示形式
➢boolean startsWith(String path):判断是否以path路径开始
➢boolean endsWith(String path) :判断是否以path路径结束
➢boolean isAbsolute() :判断是否是绝对路径
➢Path getParent():返回Path对象包含整个路径，不包含Path对象指定的文件路径➢Path getRoot() :返回调用Path对象的根路径
➢Path getFileName():返回与调用Path对象关联的文件名
➢intgetNameCount():返回Path根目录后面元素的数量
➢Path getName(int idx) :返回指定索引位置idx 的路径名称
➢Path toAbsolutePath():作为绝对路径返回调用Path对象
➢Path resolve(Path p) :合并两个路径，返回合并后的路径对应的Path对象
➢File toFile():将Path转化为File类的对象
●java.nio.file.Files 用于操作文件或目录的上具类。
*Files 常用方法:
➢Path copy(Path src, Path dest, CopyOption ... how):文件的复制
➢Path createDirectory(Path path, FileAttribute ... attr): 创建一一个 目录
➢Path createFile(Path path, FileAtribute ... arr):创建一个文件
➢void delete(Path path) :删除一个文件/目录， 如果不存在，执行报错
➢void deletelfExists(Path path): Path对应的文件/目录如果存在，执行删除
➢Path move(Path src, Path dest, CopyOption...how):将src移动到dest位置个➢long size(Path path) :返回path指定文件的大小