Java的IO流
IO流
文件，对我们并不陌生,文件是保存数据的地方。文件在程序中是以流的形式来操作的。
流：数据在数据源(文件)和程序(内存)之间经历的路径
输入流：数据从数据源(文件)到程序(内存)的路径
输出流：数据从程序(内存)到数据源(文件)的路径
分类
按操作数据单位不同分为：字节流(8 bit)（二进制文件例如声音视频word等可以无损操作），字符流(按字符)（文本文件）
按流的角色的不同分为：节点流，处理流 / 包装流
File
new File(String pathname)//根据路径构建一个File对象new File(File parent, String child)//根据父目录文件+子路径构建newFile(String parent, String child)//根据父目录+子路径构建
对象方法
File file = new File("e:\\news1.txt");
file.getName()); // 文件名字
file.getAbsolutePath()); // 文件绝对路径
file.getParent()); // 文件父级目录
file.length()); // 文件大小(字节)
file.exists()); // 文件是否存在
file.isFile()); // 是不是一个文件
file.isDirectory()); // 是不是一个目录
file.mkdir() // 创建一级目录
file.mkdirs() // 创建多级目录
file.delete() // 删除空目录或文件
节点流
- 节点流可以从一个特定的数据源读写数据，如
FileReader、FileWriter - 节点流是底层流/低级流,直接跟数据源相接
FileInputStream
注意一个汉字通常是由3个bytes构成的，而read只会读取一个byte的数据，因此如果用read则会乱码，建议文本文件用字符流处理。
public void readFile01() {
String filePath = "e:\\hello.txt";
int readData = 0;
FileInputStream fileInputStream = null;
try {
//创建 FileInputStream 对象，用于读取 文件
fileInputStream = new FileInputStream(filePath);
//从该输入流读取一个字节的数据。 如果没有输入可用，此方法将阻止。
//如果返回-1 , 表示读取完毕
while ((readData = fileInputStream.read()) != -1) {
System.out.print((char)readData);//转成char显示
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//关闭文件流，释放资源.
try {
fileInputStream.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
/**
* 使用 read(byte[] b) 读取文件，提高效率
*/
public void readFile02() {
String filePath = "e:\\hello.txt";
//字节数组
byte[] buf = new byte[8]; //一次读取8个字节.
int readLen = 0;
FileInputStream fileInputStream = null;
try {
//创建 FileInputStream 对象，用于读取 文件
fileInputStream = new FileInputStream(filePath);
//从该输入流读取最多b.length字节的数据到字节数组。 此方法将阻塞，直到某些输入可用。
//如果返回-1 , 表示读取完毕
//如果读取正常, 返回实际读取的字节数
while ((readLen = fileInputStream.read(buf)) != -1) {
System.out.print(new String(buf, 0, readLen));//显示
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//关闭文件流，释放资源.
try {
fileInputStream.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
FileOutputStream
如果文件不存在，会创建文件(注意：前提是目录已经存在.)
public void writeFile() {
//创建 FileOutputStream对象
String filePath = "e:\\a.txt";
FileOutputStream fileOutputStream = null;
try {
//1. new FileOutputStream(filePath) 创建方式，当写入内容是，会覆盖原来的内容
//2. new FileOutputStream(filePath, true) 创建方式，当写入内容是，是追加到文件后面
fileOutputStream = new FileOutputStream(filePath, true);
//写入一个字节
//fileOutputStream.write('H');//
//写入字符串
String str = "hello,world!";
//str.getBytes() 可以把 字符串-> 字节数组
//fileOutputStream.write(str.getBytes());
/*
write(byte[] b, int off, int len) 将 len字节从位于偏移量 off的指定字节数组写入此文件输出流
*/
fileOutputStream.write(str.getBytes(), 0, 3);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
fileOutputStream.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public static void main(String[] args) {
//文件拷贝，将 e:\\Koala.jpg 拷贝 c:\\
//1. 创建文件的输入流 , 将文件读入到程序
//2. 创建文件的输出流， 将读取到的文件数据，写入到指定的文件.
String srcFilePath = "e:\\Koala.jpg";
String destFilePath = "e:\\Koala3.jpg";
FileInputStream fileInputStream = null;
FileOutputStream fileOutputStream = null;
try {
fileInputStream = new FileInputStream(srcFilePath);
fileOutputStream = new FileOutputStream(destFilePath);
//定义一个字节数组,提高读取效果
byte[] buf = new byte[1024];
int readLen = 0;
while ((readLen = fileInputStream.read(buf)) != -1) {
//读取到后，就写入到文件 通过 fileOutputStream
//即，是一边读，一边写
fileOutputStream.write(buf, 0, readLen);//一定要使用这个方法
// 不能用 fileOutputStream.write(buf) 因为最后有可能读不够而出错
}
System.out.println("拷贝ok");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
//关闭输入流和输出流，释放资源
if (fileInputStream != null) {
fileInputStream.close();
}
if (fileOutputStream != null) {
fileOutputStream.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
FileReader
- new FileReader(File/String)
- read: 每次读取单个字符，返回该字符，如果到文件末尾返回-1
- read(charD): 批量读取多个字符到数组，返回读取到的字符数，如果到文件未尾返回-1
相关API:
- new String(charD):将char[]转换成String
- new String(charl,off,len):将char[]的指定部分转换成String
/**
* 单个字符读取文件
*/
public void readFile01() {
String filePath = "e:\\story.txt";
FileReader fileReader = null;
int data = 0;
//1. 创建FileReader对象
try {
fileReader = new FileReader(filePath);
//循环读取 使用read, 单个字符读取
while ((data = fileReader.read()) != -1) {
System.out.print((char) data);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (fileReader != null) {
fileReader.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
/**
* 字符数组读取文件
*/
public void readFile02() {
String filePath = "e:\\story.txt";
FileReader fileReader = null;
int readLen = 0;
char[] buf = new char[8];
//1. 创建FileReader对象
try {
fileReader = new FileReader(filePath);
//循环读取 使用read(buf), 返回的是实际读取到的字符数
//如果返回-1, 说明到文件结束
while ((readLen = fileReader.read(buf)) != -1) {
System.out.print(new String(buf, 0, readLen));
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (fileReader != null) {
fileReader.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
FileWriter
- new FileWriter(File/String):覆盖模式，相当于流的指针在首端
- new FileWriter(File/String,true):追加模式，相当于流的指针在尾端
- write(int):写入单个字符
- write(char):写入指定数组
- write(charl.off,.len):写入指定数组的指定部分6) write (string):写入整个字符串
- write(string,off,len):写入字符串的指定部分
相关APl: String类: toCharArray:将String转换成char[]
注意: FileWriter使用后，必须要关闭(close)或刷新(flush)，否则写入不到指定的文件! 因为仅仅到了Java程序内存中。
public static void main(String[] args) {
String filePath = "e:\\note.txt";
//创建FileWriter对象
FileWriter fileWriter = null;
char[] chars = {'a', 'b', 'c'};
try {
fileWriter = new FileWriter(filePath);//默认是覆盖写入
// 3) write(int):写入单个字符
fileWriter.write('H');
// 4) write(char[]):写入指定数组
fileWriter.write(chars);
// 5) write(char[],off,len):写入指定数组的指定部分
fileWriter.write("教育".toCharArray(), 0, 3);
// 6) write（string）：写入整个字符串
fileWriter.write(" 你好北京~");
fileWriter.write("风雨之后，定见彩虹");
// 7) write(string,off,len):写入字符串的指定部分
fileWriter.write("上海天津", 0, 2); // 输出上海，因为从offset0开始，写入两个字符
//在数据量大的情况下，可以使用循环操作.
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
//fileWriter.flush();
//关闭文件流，等价于 flush() + 关闭
fileWriter.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("程序结束...");
}
处理流
-
处理流(也叫包装流)是“连接”在已存在的流（节点流或处理流)之上，为程序提供更为强大的读写功能，也更加灵活，如
BufferedReader、BufferedWriter -
处理流(包装流)包装节点流，既可以消除不同节点流的实现差异，也可以提供更方便的方法来完成输入输出
-
处理流(也叫包装流)对节点流进行包装，使用了修饰器设计模式，不会直接与数据 源相连[模拟修饰器设计模式]
优点
- 性能的提高:主要以增加缓冲的方式来提高输入输出的效率。
- 操作的便捷:处理流可能提供了一系列便捷的方法来一次输入输出大批量的数据,使用更加灵活方便。
BufferedReader 和 BufferedWriter
BufferedReader 和 BufferedWriter属于字符流，是按照字符来读取数据的
关闭时处理流，只需要关闭外层流即可（因为真正工作的是内层流，关闭时只需要关闭外层处理流，会自动关闭内层流）
public static void main(String[] args) throws Exception {
String filePath = "e:\\a.java";
//创建bufferedReader
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader(filePath));
//读取
String line; //按行读取, 效率高
//说明
//1. bufferedReader.readLine() 是按行读取文件
//2. 当返回null 时，表示文件读取完毕
while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
System.out.println(line);
}
//关闭流, 这里注意，只需要关闭 BufferedReader ，因为底层会自动的去关闭 节点流
//FileReader。
/*
public void close() throws IOException {
synchronized (lock) {
if (in == null)
return;
try {
in.close();//in 就是我们传入的 new FileReader(filePath), 关闭了.
} finally {
in = null;
cb = null;
}
}
}
*/
bufferedReader.close();
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
String filePath = "e:\\ok.txt";
//说明:
//1. new FileWriter(filePath, true) 表示以追加的方式写入
//2. new FileWriter(filePath) , 表示以覆盖的方式写入
BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter(filePath));
bufferedWriter.write("hello, 教育!");
bufferedWriter.newLine();//插入一个和系统相关的换行
bufferedWriter.write("hello2, 教育!");
bufferedWriter.newLine();
bufferedWriter.write("hello3, 教育!");
bufferedWriter.newLine();
//说明：关闭外层流即可 ， 传入的 new FileWriter(filePath) ,会在底层关闭
bufferedWriter.close();
}
BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream
BufferedInputStream是字节流在创建BufferedInputStream时，会创建一个内部缓冲区数组。
BufferedOutputStream是字节流, 实现缓冲的输出流, 可以将多个字节写入底层输出流中，而不必对每次字节写入调用底层系统。
public static void main(String[] args) {
String srcFilePath = "e:\\a.java";
String destFilePath = "e:\\a3.java";
//创建BufferedOutputStream对象BufferedInputStream对象
BufferedInputStream bis = null;
BufferedOutputStream bos = null;
try {
//因为 FileInputStream 是 InputStream 子类
bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(srcFilePath));
bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(destFilePath));
//循环的读取文件，并写入到 destFilePath
byte[] buff = new byte[1024];
int readLen = 0;
//当返回 -1 时，就表示文件读取完毕
while ((readLen = bis.read(buff)) != -1) {
bos.write(buff, 0, readLen);
}
System.out.println("文件拷贝完毕~~~");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//关闭流 , 关闭外层的处理流即可，底层会去关闭节点流
try {
if(bis != null) {
bis.close();
}
if(bos != null) {
bos.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
ObjectInputStream 和 ObjectOutputStream
存储对象需要将基本数据类型或者对象进行序列化和反序列化操作
序列化和反序列化
- 序列化就是在保存数据时，保存数据的值和数据类型
- 反序列化就是在恢复数据时，恢复数据的值和数据类型
- 需要让某个对象支持序列化机制，则必须让其类是可序列化的，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:
- Serializable //这是一个标记接口,没有方法
- Externalizable //该接口有方法需要实现，因此我们一般实现上面的接口
// 需要存储的序列化的对象
public class Dog implements Serializable {
private String name;
private int age;
// 序列化对象时，默认将里面所有属性都进行序列化，但除了static或transient修饰的成员
private static String nation;
private transient String color;
// 序列化对象时，要求里面属性的类型也需要实现序列化接口
private Master master = new Master();
//serialVersionUID 序列化的版本号，可以提高兼容性
private static final long serialVersionUID = 1L;
public Dog(String name, int age, String nation, String color) {
this.name = name;
this.age = age;
this.color = color;
this.nation = nation;
}
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;
}
}
// 存储
public class ObjectOutStream_ {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//序列化后，保存的文件格式，不是存文本，而是按照他的格式来保存
String filePath = "e:\\data.dat";
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(filePath));
//序列化数据到 e:\data.dat
oos.writeInt(100);// int -> Integer (Integer 实现了 Serializable)
oos.writeBoolean(true);// boolean -> Boolean (实现了 Serializable)
oos.writeChar('a');// char -> Character (实现了 Serializable)
oos.writeDouble(9.5);// double -> Double (实现了 Serializable)
oos.writeUTF("教育");//String
//保存一个dog对象
oos.writeObject(new Dog("旺财", 10, "日本", "白色"));
oos.close();
System.out.println("数据保存完毕(序列化形式)");
}
}
// 读取
public class ObjectInputStream_ {
public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
String filePath = "e:\\data.dat";
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(filePath));
//1. 读取(反序列化)的顺序需要和你保存数据(序列化)的顺序一致，因为保存按顺序保存什么样的类型，读取的时候也就要按照相应的类型。
//2. 否则会出现异常
System.out.println(ois.readInt());
System.out.println(ois.readBoolean());
System.out.println(ois.readChar());
System.out.println(ois.readDouble());
System.out.println(ois.readUTF());
//dog 的编译类型是 Object , dog 的运行类型是 Dog
Object dog = ois.readObject();
System.out.println("运行类型=" + dog.getClass());
System.out.println("dog信息=" + dog);//底层 Object -> Dog
//1. 如果我们希望调用Dog的方法, 需要向下转型
//2. 需要我们将Dog类的定义，放在到可以引用的位置
Dog dog2 = (Dog)dog;
System.out.println(dog2.getName()); //旺财..
//关闭流, 关闭外层流即可，底层会关闭 FileInputStream 流
ois.close();
}
}
注意
-
读写顺序要一致。
-
要求序列化或反序列化对象，需要实现
Serializable。 -
序列化的类中建议添加
SerialVersionUID，为了提高版本的兼容性。当加入新属性时，序列化和反序列化会认为是原来的修改版，而不会认为是一个全新的类。private static final long serialVersionUID = 1L; -
序列化对象时，默认将里面所有属性都进行序列化，但除了static或transient修饰的成员。也就是序列化并不保存
static或transient修饰的信息。 -
序列化对象时，要求里面属性的类型也需要实现序列化接口。
-
序列化具备可继承性，也就是如果某类已经实现了序列化，则它的所有子类也已经默认实现了序列化。
标准输入输出流
Sysyem.in 是标准输入 类型为InputStream
Sysyem.out 是标准输出 类型为PrintStream
PrintStream 和 PrintWriter
打印流只有输出流，没有输入流
public static void main(String[] args) throws IOException {
PrintStream out = System.out;
//在默认情况下，PrintStream 输出数据的位置是 标准输出，即显示器
/*
public void print(String s) {
if (s == null) {
s = "null";
}
write(s); //!!!
}
*/
out.print("john, hello");
// 因为print底层使用的是write , 所以我们可以直接调用write进行打印/输出
out.write("你好".getBytes());
out.close();
//可以去修改打印流输出的位置/设备
//源码：
// public static void setOut(PrintStream out) {
// checkIO();
// setOut0(out); // native 方法，修改了out
// }
System.setOut(new PrintStream("e:\\f1.txt"));
System.out.println("hello, c~");
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
//PrintWriter printWriter = new PrintWriter(System.out); // 输出到显示器
PrintWriter printWriter = new PrintWriter(new FileWriter("e:\\f2.txt"));
printWriter.print("hi, 北京你好~~~~");
printWriter.close();//flush + 关闭流, 才会将数据写入到文件..
}
转换流
InputStreamReader 和 OutputStreamWriter
相当于把InputStream转为Reader，把OutputStream转为Writer。
InputStreamReader:Reader的子类，可以将InputStream(字节流)包装成(转换)Reader(字符流)OutputStreamWriter:Writer的子类，实现将OutputStream(字节流)包装成Writer(字符流)- 当处理纯文本数据时，如果使用字符流效率更高，并且可以有效解决中文问题，所以建议将字节流转换成字符流。
- 可以在使用时指定编码格式(比如
utf-8，gbk，gb2312，ISO8859-1等)
public static void main(String[] args) throws IOException {
String filePath = "e:\\a.txt";
//解读
//1. 把 FileInputStream 转成 InputStreamReader
//2. 指定编码 gbk
//InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream(filePath), "gbk");
//3. 把 InputStreamReader 传入 BufferedReader
//BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
//将2 和 3 合在一起
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(filePath), "gbk"));
//4. 读取
String s = br.readLine();
System.out.println("读取内容=" + s);
//5. 关闭外层流
br.close();
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
String filePath = "e:\\hsp.txt";
String charSet = "utf-8";
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(filePath), charSet);
osw.write("hi, c");
osw.close();
System.out.println("按照 " + charSet + " 保存文件成功~");
}
Properties
键值对不需要有空格，值不需要用引号一起来。默认类型是String
方法
load加载配置文件的键值对到Properties对象list将数据显示到指定设备getProperty(key)根据键获取值setProperty(key,value)设置键值对到Properties对象store将Properties中的键值对存储到配置文件,在idea中，保存信息到配置文件，如果含有中文，会存储为unicode码
// 获取
public static void main(String[] args) throws IOException {
//使用Properties 类来读取mysql.properties 文件
Properties properties = new Properties();
//2. 加载指定配置文件
properties.load(new FileReader("src\\mysql.properties"));
//3. 把k-v显示控制台
properties.list(System.out);
//4. 根据key 获取对应的值
String user = properties.getProperty("user");
String pwd = properties.getProperty("pwd");
System.out.println("用户名=" + user);
System.out.println("密码是=" + pwd);
}
// 存储
public static void main(String[] args) throws IOException {
//使用Properties 类来创建 配置文件, 修改配置文件内容
Properties properties = new Properties();
/*
Properties 父类是 Hashtable ， 底层就是Hashtable 核心方法
public synchronized V put(K key, V value) {
// Make sure the value is not null
if (value == null) {
throw new NullPointerException();
}
// Makes sure the key is not already in the hashtable.
Entry tab[] = table;
int hash = key.hashCode();
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
@SuppressWarnings("unchecked")
Entry entry = (Entry)tab[index];
for(; entry != null ; entry = entry.next) {
if ((entry.hash == hash) && entry.key.equals(key)) {
V old = entry.value;
entry.value = value;//如果key 存在，就替换
return old;
}
}
addEntry(hash, key, value, index);//如果是新k, 就addEntry
return null;
}
*/
properties.setProperty("charset", "utf8");
properties.setProperty("user", "汤姆");//注意保存时，是中文的 unicode码值
properties.setProperty("pwd", "888888");
//将k-v 存储文件中即可
properties.store(new FileOutputStream("src\\mysql2.properties"), null);
System.out.println("保存配置文件成功~");
}