你还在用cv大法处理文件你就out了，来看看IO流处理文件吧
引言
在这个信息化时代，我们如何去处理日益繁杂的文件系统呢？CV？还是文件夹，都不对，作为一个准程序员，我们应该学习如何利用流去处理文件，并且利用流去做一系列的操作，比如数据永久保存，不随着程序进程结束而结束，下面就随我一起进入这美丽的IO流世界吧!
目录
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一、File类
1.1File类的构造方法
1.2File类创建功能
1.3File类判断和获取功能
1.4File类删除功能
二、IO流
2.1、IO流的定义
2.2、IO 流的分类
2.3.1、字节输入流（FileInputStream）
2.3.2字节输出流：FileOutputStream
2.3.3、字节流复制文件的案例
2.4字符流
2.4.1为什么会出现字符流
2.4.2、编码表
2.4.3、字符串中的编码解码问题
2.4.4、字符流中的编码解码问题
2.4.5、字符流写数据的5种方式
2.4.6、字符流读数据的两种方式
2.5、字节缓冲流
2.6字符缓冲流
结语
一、File类
学习IO流，首先我们应该学习一个叫做File的类，什么是File类呢？
- Java File（文件）类以抽象的方式代表文件名和目录路径名。该类主要用于文件和目录的创建、文件的查找和文件的删除等。
- 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
既然是类，就有应该有相应的构造方法供我们使用，以下是File类的常用构造方法
1.1File类的构造方法
代码演示：
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:\\java\\Demo");
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:\\java","Demo");
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:\\java");
File f4 = new File(f3,"Demo");
System.out.println(f4);
//你甚至还可以这样
String s = "hello";
File f5 = new File("E:\\java",s + ".txt");
System.out.println(f5);
}
}
/*
输出结果
E:\java\Demo
E:\java\Demo
E:\java\Demo
E:\java\hello.txt
*/除了构造方法，当然还有很多该类提供给我们的方法，
1.2File类创建功能
方法分类
实例代码
public class FileDemo02 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//需求1：我要在E:\\itcast目录下创建一个文件java.txt
File f1 = new File("E:\\itcast\\java.txt");
System.out.println(f1.createNewFile());
System.out.println("--------");
//需求2：我要在E:\\itcast目录下创建一个目录JavaSE
File f2 = new File("E:\\itcast\\JavaSE");
System.out.println(f2.mkdir());
System.out.println("--------");
//需求3：我要在E:\\itcast目录下创建一个多级目录JavaWEB\\HTML
File f3 = new File("E:\\itcast\\JavaWEB\\HTML");
// System.out.println(f3.mkdir());
System.out.println(f3.mkdirs());
System.out.println("--------");
//需求4：我要在E:\\itcast目录下创建一个文件javase.txt
File f4 = new File("E:\\itcast\\javase.txt");
// System.out.println(f4.mkdir());
System.out.println(f4.createNewFile());
}
}
注意
如果文件存在，就不创建文件，并返回false，如果文件不存在，就创建文件，并返回true，创建目录（文件夹）同理
如果我在创建文件时调用了创建目录的方法，那么会默认创建目录，并且如果我再次创建该同名文件，是不成功的，必须先删除同名目录，才能再次创建文件。
在创建多级目录时如果调用mkdir()方法，是无法创建成功的
1.3File类判断和获取功能
判断功能
获取功能
示例代码
public class FileDemo04 {
public static void main(String[] args) {
//创建一个File对象
File f = new File("myFile\\java.txt");
// 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
System.out.println(f.isDirectory());
System.out.println(f.isFile());
System.out.println(f.exists());
// 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
System.out.println(f.getAbsolutePath());
System.out.println(f.getPath());
System.out.println(f.getName());
System.out.println("--------");
// 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
File f2 = new File("E:\\myfile");
String[] strArray = f2.list();
for(String str : strArray) {
System.out.println(str);
}
System.out.println("--------");
File[] fileArray = f2.listFiles();
for(File file : fileArray) {
// System.out.println(file);
// System.out.println(file.getName());
if(file.isFile()) {
System.out.println(file.getName());
}
}
}
}1.4File类删除功能
方法分类
示例代码
public class FileDemo03 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// File f1 = new File("E:\\itcast\\java.txt");
//需求1：在当前模块目录下创建java.txt文件
File f1 = new File("myFile\\java.txt");
// System.out.println(f1.createNewFile());
//需求2：删除当前模块目录下的java.txt文件
System.out.println(f1.delete());
System.out.println("--------");
//需求3：在当前模块目录下创建itcast目录
File f2 = new File("myFile\\itcast");
// System.out.println(f2.mkdir());
//需求4：删除当前模块目录下的itcast目录
System.out.println(f2.delete());
System.out.println("--------");
//需求5：在当前模块下创建一个目录itcast,然后在该目录下创建一个文件java.txt
File f3 = new File("myFile\\itcast");
// System.out.println(f3.mkdir());
File f4 = new File("myFile\\itcast\\java.txt");
// System.out.println(f4.createNewFile());
//需求6：删除当前模块下的目录itcast
System.out.println(f4.delete());
System.out.println(f3.delete());
}
}
绝对路径和相对路径的区别
- - 绝对路径：完整的路径名，不需要任何其他信息就可以定位它所表示的文件。例如：E:\itcast\java.txt
- 相对路径：必须使用取自其他路径名的信息进行解释。例如：myFile\\java.txt
二、IO流
学完如何对文件进行处理，我们就可以去了解流，因为文件操作是基础。
2.1、IO流的定义
一个流可以理解为一个数据的序列。输入流表示从一个源读取数据，输出流表示向一个目标写数据。Java 为 I/O 提供了强大的而灵活的支持，使其更广泛地应用到文件传输和网络编程中。
2.2、IO 流的分类
可以看到其内容是十分繁多的，我们暂时只了解字符、字节的输入，输出流，以及他们的缓冲流即可。
2.3.1、字节输入流（FileInputStream）
该流用于从文件读取数据，它的对象可以用关键字 new 来创建。有多种构造方法可用来创建对象。可以使用字符串类型的文件名来创建一个输入流对象来读取文件：
InputStream f = new FileInputStream("C:\\java\\hello");也可以使用一个文件对象来创建一个输入流对象来读取文件。我们首先得使用 File() 方法来创建一个文件对象：
File f = new File("C:\\java\\hello");
InputStream in = new FileInputStream(f);对于该流，java提供了以下方法：
注意：我们创建流，完成相关操作之后，需要close（）方法释放资源，一定要做哦！
一次读取一个字节public int read（Int r）throws IOException{}示例代码
public class FileInputStreamDemo01 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\\Java\\08.阶段八之文件IO流\\01_File类&递归&字节流\\案例\\学员练习代码\\myByteStream\\fos.txt");
// byte[] bys = new byte[5];
//第一次读数据
// int get = fis.read(bys);
// System.out.println(get);
// System.out.println(new String(bys));
//
// //第二次读数据
// get = fis.read(bys);
// System.out.println(get);
// System.out.println(new String(bys));
//
//
// //第三次读数据
// get = fis.read(bys);
// System.out.println(get);
// System.out.println(new String(bys));
//标准读取格式，一次读取一个字节
byte[] bys = new byte[1024];
int get ;
while((get = fis.read(bys)) != -1) {
System.out.println(new String(bys,0,get));
}
//3:释放资源
fis.close();
}
}
一次读取一个字节数组
public class FileInputStreamDemo02 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\\Java\\08.阶段八之文件IO流\\01_File类&递归&字节流\\案例\\学员练习代码\\myByteStream\\fos.txt");
// int get = fis.read();
// System.out.println(get);
// System.out.println((char)get);
//
// get = fis.read();
// System.out.println(get);
// System.out.println((char)get);
int get;
while((get = fis.read())!= -1) {
System.out.print((char)get);
}
fis.close();
}
}
2.3.2字节输出流：FileOutputStream
我们可以从文件中读取数据，那么也可以从文件中写入数据，这个就是我们字节输入流：
该类用来创建一个文件并向文件中写数据。如果该流在打开文件进行输出前，目标文件不存在，那么该流会创建该文件。有两个构造方法可以用来创建 FileOutputStream 对象。
使用字符串类型的文件名来创建一个输出流对象：
OutputStream f = new FileOutputStream("C:\\java\\hello")也可以使用一个文件对象来创建一个输出流来写文件。我们首先得使用File()方法来创建一个文件对象：
File f = new File("C:\\java\\hello");
OutputStream fOut = new FileOutputStream(f);同样，该流的方法：
字节流写数据的三种方式：
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();
}
}2.3.3、字节流复制文件的案例
案例需求
把“E:\\itcast\\窗里窗外.txt”复制到模块目录下的“窗里窗外.txt”
实现步骤
- 复制文本文件，其实就把文本文件的内容从一个文件中读取出来(数据源)，然后写入到另一个文件中(目的地)
- 数据源：
E:\\itcast\\窗里窗外.txt --- 读数据 --- InputStream --- FileInputStream
- 目的地：
myByteStream\\窗里窗外.txt --- 写数据 --- OutputStream --- FileOutputStream
代码实现：
public class CopyTxtDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//根据数据源创建字节输入流对象
FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\\itcast\\窗里窗外.txt");
//根据目的地创建字节输出流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\窗里窗外.txt");
//读写数据，复制文本文件(一次读取一个字节，一次写入一个字节)
int by;
while ((by=fis.read())!=-1) {
fos.write(by);
}
//释放资源
fos.close();
fis.close();
}
}2.4字符流
2.4.1为什么会出现字符流
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
示例代码
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.Arrays;
/*
需求：字节流读文本文件数据
*/
public class FileInputStreamDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\\Java\\08.阶段八之文件IO流\\02_字符流&字节缓冲流\\案例\\学员练习代码\\myCharStream\\abc.txt");
int by;
while ((by = fis.read()) != -1) {
System.out.print((char) by);
}
//abcä¸å½
//输出乱码的原因是因为中文的编码方式有两种：
// GBK编码格式一个中文字符会占用两个字节
// UTF-8编码格式会占用三个字节，
// 而我们用循环输出是一个字节一个字节的读，因此会导致字节分离，读出乱码，而通过复制文本文件是因为系统自动帮我们拼接了字节，
String s = "sss";
String ss = "中国";
byte[] bys = ss.getBytes("GBK");//[-42, -48, -71, -6]
byte[] bydd = ss.getBytes("UTF-8");//[-28, -72, -83, -27, -101, -67]
System.out.println(Arrays.toString(bydd));
fis.close();
}
}当我们使用指定编码集时要注意，写入是什么编码，读取也要什么编码，否则可能会出现乱码问题，idea工具默认编码是UTF-8,各位用的其他编辑器也需要注意哦。
2.4.2、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
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：
ASCII：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
2.4.3、字符串中的编码解码问题
相关方法
代码演示
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.util.Arrays;
/*
编码：
byte[] getBytes()：使用平台的默认字符集将该 String编码为一系列字节，将结果存储到新的字节数组中
byte[] getBytes(String charsetName)：使用指定的字符集将该 String编码为一系列字节，将结果存储到新的字节数组中
解码：
String(byte[] bytes)：通过使用平台的默认字符集解码指定的字节数组来构造新的 String
String(byte[] bytes, String charsetName)：通过指定的字符集解码指定的字节数组来构造新的 String
*/
public class StringDemo {
public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
//定义一个字符串
String s = "中国";
//默认编码
byte[] bys = s.getBytes();
System.out.println(Arrays.toString(bys));
//指定字符集编码
byte[] bysU = s.getBytes("UTF-8");
System.out.println(Arrays.toString(bysU));
byte[] bysG = s.getBytes("GBK");
System.out.println(Arrays.toString(bysG));
//默认解码
String ss = new String(bys);
System.out.println(ss);
//指定字符集解码
String sU = new String(bysU, "UTF-8");
System.out.println(sU);
String sG = new String(bysG, "GBK");
System.out.println(sG);
//格式不匹配的情况
String sss = new String(bysG);
System.out.println(sss);
String s1 = new String(bys, "GBK");
System.out.println(s1);
}
}
2.4.4、字符流中的编码解码问题
字符流中的编码解码问题相关的两个类
- InputStreamReader：是从字节流到字符流的桥梁
它读取字节，并使用指定的编码将其解码为字符
它使用的字符集可以由名称指定，也可以被明确指定，或者可以接受平台的默认字符集
- OutputStreamWriter：是从字符流到字节流的桥梁
是从字符流到字节流的桥梁，使用指定的编码将写入的字符编码为字节
它使用的字符集可以由名称指定，也可以被明确指定，或者可以接受平台的默认字符集
构造方法
示例代码
public class ConversionStreamDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("myCharStream\\osw.txt"));
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("myCharStream\\osw.txt"),"GBK");
osw.write("中国");
osw.close();
//InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("myCharStream\\osw.txt"));
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("myCharStream\\osw.txt"),"GBK");
//一次读取一个字符数据
int ch;
while ((ch=isr.read())!=-1) {
System.out.print((char)ch);
}
isr.close();
}
}2.4.5、字符流写数据的5种方式
方法介绍
刷新和关闭的方法
代码演示
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();
}
}2.4.6、字符流读数据的两种方式
方法介绍
代码演示
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();
}
}2.5、字节缓冲流
字节缓冲流介绍
- BufferOutputStream：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
- BufferedInputStream：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
构造方法
示例代码
public class BufferStreamDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//字节缓冲输出流：BufferedOutputStream(OutputStream out)
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("myByteStream\\bos.txt"));
//写数据
bos.write("hello\r\n".getBytes());
bos.write("world\r\n".getBytes());
//释放资源
bos.close();
//字节缓冲输入流：BufferedInputStream(InputStream in)
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("myByteStream\\bos.txt"));
//一次读取一个字节数据
// int by;
// while ((by=bis.read())!=-1) {
// System.out.print((char)by);
// }
//一次读取一个字节数组数据
byte[] bys = new byte[1024];
int len;
while ((len=bis.read(bys))!=-1) {
System.out.print(new String(bys,0,len));
}
//释放资源
bis.close();
}
}2.6字符缓冲流
字符串缓冲流介绍
- BufferedWriter：将文本写入字符输出流，缓冲字符，以提供单个字符，数组和字符串的高效写入，可以指定缓冲区大小，或者可以接受默认大小。默认值足够大，可用于大多数用途
- BufferedReader：从字符输入流读取文本，缓冲字符，以提供字符，数组和行的高效读取，可以指定缓冲区大小，或者可以使用默认大小。 默认值足够大，可用于大多数用途
构造方法
代码演示
public class BufferedStreamDemo01 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//BufferedWriter(Writer out)
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("myCharStream\\bw.txt"));
bw.write("hello\r\n");
bw.write("world\r\n");
bw.close();
//BufferedReader(Reader in)
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("myCharStream\\bw.txt"));
//一次读取一个字符数据
// int ch;
// while ((ch=br.read())!=-1) {
// System.out.print((char)ch);
// }
//一次读取一个字符数组数据
char[] chs = new char[1024];
int len;
while ((len=br.read(chs))!=-1) {
System.out.print(new String(chs,0,len));
}
br.close();
}
}结语
今天就跟大家分享到这里啦，快来一起快乐的用IO流吧，下期会跟大家分享一些细节问题哦，敬请期待。
