yan_xiao_liu

day21

IO流

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

File类的构造器

@Test
public void test01(){
    /*
    public File(String pathname):
        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
     */
    //hello.txt实际上已经创建了
    File file1 = new File("hello.txt");
    System.out.println(file1);//hello.txt
    /*
    public File(String parent,String child)
        以parent为父路径，child为子路径创建File对象
     */
    //hello1.txt实际上我没有去创建
    File file2 = new File("E:\\ioTest", "hello1.txt");
    System.out.println(file2);//E:\ioTest\hello1.txt
    /*
    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
     */
    File file3 = new File(new File("E:"+File.separator+"ioTest"), "hello1.txt");
    System.out.println(file3);//E:\ioTest\hello1.txt
}
/*
路径中的每级目录之间用一个路径分隔符隔开。
路径分隔符和系统有关：
windows和DOS系统默认使用“\”来表示
UNIX和URL使用“/”来表示
Java程序支持跨平台运行，因此路径分隔符要慎用。
为了解决这个隐患，File类提供了一个常量：
public static final String separator。根据操作系统，动态的提供分隔符。
*/

无论实际上是否存在该文件或者该目录，这个file类的实例化对象都是成功的。只是是否存在，会影响其中的一些具体的属性的值。

File类的常用方法

获取功能

public String getAbsolutePath()：获取绝对路径(带盘符的)
public String getPath() ：获取路径（传入的时候怎写的就是啥）
public String getName() ：获取名称（返回path最后一个分隔符后面的字符串）
public String getParent()：获取上层文件目录路径。若无，返回null（返回path最后一个分隔符前面的字符串）
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

真实存在 VS 不存在的

@Test
public void test02(){
    //真实存在
    File file1 = new File("hello.txt");
    System.out.println(file1.getAbsolutePath());
    System.out.println(file1.getPath());
    System.out.println(file1.getName());
    System.out.println(file1.getParent());
    System.out.println(file1.length());
    System.out.println(file1.lastModified());
    System.out.println("======");
    //不存在的
    File file2 = new File("E:\\ioTesthello1.txt");
    System.out.println(file2.getAbsolutePath());
    System.out.println(file2.getPath());
    System.out.println(file2.getName());
    System.out.println(file2.getParent());
    System.out.println(file2.length());
    System.out.println(file2.lastModified());
}
/*
G:\leetcode\day09\hello.txt
hello.txt
hello.txt
null
7
1584338931228
======
E:\ioTesthello1.txt
E:\ioTesthello1.txt
ioTesthello1.txt
E:\
0
0
*/

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

这两个方法要求目录是存在的，不存在的会报空指针异常（NullPointerException）

	@Test
    public void test03(){
        //存在
        File file1 = new File("E:\\ioTest");
        String[] list = file1.list();
        for (String s : list) {
            System.out.print(s+" ");
        }
        System.out.println();
        //报错，空指针异常
        //不存在的
//        File file = new File("E:\\ioTest1");
//        File[] files = file.listFiles();
//        for (File file2 : files) {
//            System.out.print(file2+" ");
//        }
    }

getPath() 的源码

public String getPath() {
    return path;
}

getName()的源码

public String getName() {
    int index = path.lastIndexOf(separatorChar);
    if (index < prefixLength) return path.substring(prefixLength);
    return path.substring(index + 1);
}

getParent()的源码

public String getParent() {
    int index = path.lastIndexOf(separatorChar);
    if (index < prefixLength) {
        if ((prefixLength > 0) && (path.length() > prefixLength))
            return path.substring(0, prefixLength);
        return null;
    }
    return path.substring(0, index);
}

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（类似移动的功能）

@Test
public void test04(){
    File file = new File("hello.txt");
    //E:\\ioTest\\hello1.txt
    //E:\\ioTest   存在
    //hello1.txt   不存在，执行之后会存在。已经存在不会移动过去
    /*
    public boolean renameTo(File dest):把文件重命名为指定的文件路径
     比如：file1.renameTo(file2)为例：
        要想保证返回true,需要file1在硬盘中是存在的，且file2不能在硬盘中存在。
     */
    boolean renameTo = file.renameTo(new File("E:\\ioTest\\hello1.txt"));
    if (renameTo){
        System.out.println("成功");
    }else {
        System.out.println("失败");
    }
}

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

	@Test
    public void test05(){
        //存在的
        File file = new File("hello.txt");
        System.out.println(file.isDirectory());
        System.out.println(file.isFile());
        System.out.println(file.exists());
        System.out.println(file.canRead());
        System.out.println(file.canWrite());
        System.out.println(file.isHidden());
        System.out.println("=============");
        //不存在的
        File file1 = new File("hello1.txt");
        System.out.println(file1.isDirectory());
        System.out.println(file1.isFile());
        System.out.println(file1.exists());
        System.out.println(file1.canRead());
        System.out.println(file1.canWrite());
        System.out.println(file1.isHidden());
    }
/*
false
true
true
true
true
false
=============
false
false
false
false
false
false
*/

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

	@Test
    public void test06() throws IOException {
        File file = new File("E:\\io1\\io2");
        boolean mkdir = file.mkdir();
        System.out.println(mkdir);
        boolean mkdirs = file.mkdirs();
        System.out.println(mkdirs);
        File file1 = new File("E:\\io1\\io2\\hello.txt");
        if (!file1.exists()){
            file1.createNewFile();
            System.out.println("成功");
        }
    }

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

@Test
public void test07(){
    File file1 = new File("E:\\io1\\io2\\hello.txt");
    if (file1.exists()){
        file1.delete();
        System.out.println("删除成功");
    }
}

IO流原理及流的分类

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。

Java IO原理

输入input：读取外部数据（磁盘、光盘等存储设备的数据）到程序（内存）中。

输出output：将程序（内存）数据输出到磁盘、光盘等存储设备中

立足点：程序，程序需要就输入，写出就输出

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（在直接子类上有进行了包装）

抽象基类	字节流	字符流
输入流	InputStream	Reader
输出流	OutputStream	Writer

IO流体系

分类	字节输入流	字节输出流	字符输入流	字符输出流
抽象基类	InputStream	OutputStream	Reader	Writer
访问文件	FileInputStream	FileOutputStream	FileReader	FileWriter
访问数组	ByteArrayInputStream	ByteArrayOutputStream	CharArrayReader	CharArrayWriter
访问管道	PipedInputStream	PipedOutputStream	PipedReader	PipedWriter
访问字符串			StringReader	StringWriter
缓冲流	BufferedInputStream	BufferedOutputStream	BufferedReader	BufferedWriter
转换流			InputStreamReader	OutputStreamWriter
对象流	ObjectInputStream	ObjectOutputStream
	FilterInputStream	FilterOutputStream	FilterReader	FilterWriter
打印流		PrintStream		PrintWriter
推回输入流	PushbackInputStream		PushbackReader
特殊流	DataInputStream	DataOutputStream

节点流和处理流

节点流：直接从数据源或目的地读写数据

处理流：不直接连接到数据源或目的地，而是“连接”在已存在的流（节点流或处理流）之上，通过对数据的处理为程序提供更为强大的读写功能。

Writer& Reader

Reader

**int read()**读取单个字符。作为整数读取的字符，范围在 0 到 65535 之间 (0x00-0xffff)（2个字节的Unicode码），如果已到达流的末尾，则返回 -1

**int read(char[] cbuf)**将字符读入数组。如果已到达流的末尾，则返回 -1。否则返回本次读取的字符数。

**int read(char[] cbuf,int off,int len)**将字符读入数组的某一部分。存到数组cbuf中，从off处开始存储，最多读len个字符。如果已到达流的末尾，则返回 -1。否则返回本次读取的字符数。

public void close() throws IOException关闭此输入流并释放与该流关联的所有系统资源。

@Test
public void test01() throws IOException {
    ////1.File类的实例化
    File file = new File("hello.txt");
    //2.FileReader流的实例化
    FileReader reader = new FileReader(file);
    //3.读入的操作
    int read;
    while ((read = reader.read()) != -1){
        System.out.print((char) read);
    }
    //4.资源的关闭
    reader.close();
}

对read()操作升级：使用read的重载方法

@Test
public void test02() throws IOException {
    //1.File类的实例化
    File file = new File("hello.txt");
    //2.FileReader流的实例化
    FileReader reader = new FileReader(file);
    //3.读入的操作
    //read(char[] cbuf):返回每次读入cbuf数组中的字符的个数。如果达到文件末尾，返回-1
    char arr[] = new char[5];
    int read;
    while ((read = reader.read(arr)) != -1){
        System.out.print(new String(arr,0,read));
    }
    //4.资源的关闭
    reader.close();
}

这不是最佳的写法，因为我们清楚，这个异常我们不应选择抛出去，而应该手动捕获

将test02改进一下。

@Test
public void test02(){
    FileReader reader = null;
    try {
        File file = new File("hello.txt");
        reader = new FileReader(file);
        char arr[] = new char[5];
        int read;
        while ((read = reader.read(arr)) != -1){
            System.out.print(new String(arr,0,read));
        }
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }finally {
        if (reader!=null) {
            try {
                reader.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

Writer

**void write(int c)**写入单个字符。要写入的字符包含在给定整数值的 16 个低位中，16 高位被忽略。即

写入0 到 65535 之间的Unicode码。

**void write(char[] cbuf)**写入字符数组。

**void write(char[] cbuf,int off,int len)**写入字符数组的某一部分。从off开始，写入len个字符

**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。

**void flush()**刷新该流的缓冲，则立即将它们写入预期目标。

public void close() throws IOException关闭此输出流并释放与该流关联的所有系统资源从内存中写出数据到硬盘的文件里。

说明：

输出操作，对应的File可以不存在的。并不会报异常
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):对原有文件的覆盖
如果流使用的构造器是：FileWriter(file,true):不会对原有文件覆盖，而是在原有文件基础上追加内容

@Test
public void test03(){
    FileWriter writer = null;
    try {
        File file = new File("hi.txt");
        writer = new FileWriter(file);
        writer.write("123我爱中国");
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        if (writer != null) {
            try {
                writer.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

InputStream & OutputStream

OutputStream

**void write(int b)**将指定的字节写入此输出流。write 的常规协定是：向输出流写入一个字节。要写入的字节是参数 b 的八个低位。b 的 24 个高位将被忽略。即写入0~255范围的。

**void write(byte[] b)**将 b.length 个字节从指定的 byte 数组写入此输出流。write(b) 的常规协定是：应该与调用 write(b, 0, b.length) 的效果完全相同。

**void write(byte[] b,int off,int len)**将指定 byte 数组中从偏移量 off 开始的 len 个字节写入此输出流。

public void flush()throws IOException刷新此输出流并强制写出所有缓冲的输出字节，调用此方法指示应将这些字节立即写入它们预期的目标。

InputStream

**int read()**从输入流中读取数据的下一个字节。返回 0 到 255 范围内的 int 字节值。如果因为已经到达流末尾而没有可用的字节，则返回值 -1。

**int read(byte[] b)**从此输入流中将最多 b.length 个字节的数据读入一个 byte 数组中。如果因为已经到达流末尾而没有可用的字节，则返回值 -1。否则以整数形式返回实际读取的字节数。

**int read(byte[] b, int off,int len)**将输入流中最多 len 个数据字节读入 byte 数组。尝试读取 len 个字节，但读取

的字节也可能小于该值。以整数形式返回实际读取的字节数。如果因为流位于文件末尾而没有可用的字节，则返回值 -1。