File类只能操作文件,但是不能操作文件中的内容,IO流则可以对文件或者网络中的数据进行读、写操作。
IO流分为两大派系:
1.字节流:字节流又分为字节输入流、字节输出流
2.字符流:字符流由分为字符输入流、字符输出流
字节流-FileInputStream-读取一个字节
使用FileInputStream读取文件中的字节数据,步骤如下
第一步:创建FileInputStream文件字节输入流管道,与源文件接通。
第二步:调用read()方法开始读取文件的字节数据。
第三步:调用close()方法释放资源
需要用到的方法如下图
示例代码如下
public class FileInputStreamTest1 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 1、创建文件字节输入流管道,与源文件接通。
InputStream is = new FileInputStream(("file-io-app\\src\\01.txt"));
// 2、开始读取文件的字节数据。
// public int read():每次读取一个字节返回,如果没有数据了,返回-1.
int b; // 用于记住读取的字节。
while ((b = is.read()) != -1){
System.out.print((char) b);
}
//3、流使用完毕之后,必须关闭!释放系统资源!
is.close();
}
}
这里要注意,由于一个中文在UTF-8编码方案中是占3个字节,采用一次读取一个字节的方式就相当于读了1/3个汉字,此时将这个字节转换为字符,是会有乱码的。
字节流-FileInputStream-读取多个字节
上面一次读取一个字节的读取方式效率太慢了,为了提高效率,我们可以使用另一个read(byte[] bytes)的重载方法,可以一次读取多个字节,至于一次读多少个字节,就在于你传递的数组有多大。
public class FileInputStreamTest2 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 1、创建一个字节输入流对象代表字节输入流管道与源文件接通。
InputStream is = new FileInputStream("file-io-app\\src\\02.txt");
// 2、开始读取文件中的字节数据:每次读取多个字节。
// public int read(byte b[]) throws IOException
// 每次读取多个字节到字节数组中去,返回读取的字节数量,读取完毕会返回-1.
// 3、使用循环改造。
byte[] buffer = new byte[3];
int len; // 记住每次读取了多少个字节。 abc 66
while ((len = is.read(buffer)) != -1){
// 注意:读取多少,倒出多少。
String rs = new String(buffer, 0 , len);
System.out.print(rs);
}
// 性能得到了明显的提升!!
// 这种方案也不能避免读取汉字输出乱码的问题!!
is.close(); // 关闭流
}
}
read(byte[] bytes)它的返回值,表示当前这一次读取的字节个数。而且并不是每次读取的时候都把数组装满,当没有3个字节的数据了,只会将剩余字节读到字节数组中去。
字节流-FileInputStream-读取全部字节
我们可以一次性读取文件中的全部字节,然后把全部字节转换为一个字符串,就不会有乱码了。但是文件不能过大,如果文件过大,可能导致内存溢出。
// 1、一次性读取完文件的全部字节到一个字节数组中去。
// 创建一个字节输入流管道与源文件接通
InputStream is = new FileInputStream("file-io-app\\src\\03.txt");
// 2、准备一个字节数组,大小与文件的大小正好一样大。
File f = new File("file-io-app\\src\\03.txt");
long size = f.length();//要用long接收 因为文件大小可能很大
byte[] buffer = new byte[(int) size];
int len = is.read(buffer);
System.out.println(new String(buffer));
//3、关闭流
is.close();
// 1、一次性读取完文件的全部字节到一个字节数组中去。
// 创建一个字节输入流管道与源文件接通
InputStream is = new FileInputStream("file-io-app\\src\\03.txt");
//2、调用方法读取所有字节,返回一个存储所有字节的字节数组。
byte[] buffer = is.readAllBytes();
System.out.println(new String(buffer));
//3、关闭流
is.close();
FileOutputStream-写字节
使用FileOutputStream往文件中写数据的步骤如下:
第一步:创建FileOutputStream文件字节输出流管道,与目标文件接通。
第二步:调用wirte()方法往文件中写数据
第三步:调用close()方法释放资源
public class FileOutputStreamTest4 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 1、创建一个字节输出流管道与目标文件接通。
// 覆盖管道:覆盖之前的数据
// OutputStream os =
// new FileOutputStream("file-io-app/src/04out.txt");//如果没有文件会自动生成一个文件
// 追加数据的管道:会在原有数据基础上添加写入的数据
OutputStream os =
new FileOutputStream("file-io-app/src/04out.txt", true);
// 2、开始写字节数据出去了
os.write(97); // 97就是一个字节,代表a
os.write('b'); // 'b'也是一个字节
// os.write('磊'); // 汉字在默认的UTF-8下由三个字节组成 但是默认只能写出去一个字节 会乱码
byte[] bytes = "我爱你中国abc".getBytes();
os.write(bytes);//一次也可以写入一个字节数组
os.write(bytes, 0, 15);//写入的是“我爱你中国”
// 换行符 win平台是\n 但是\r\n能兼容更多平台
os.write("\r\n".getBytes());//因为不是一个字节 所以转成字节数组写入
os.close(); // 关闭流
}
}
字节流案例-复制文件
学完字节流的输入和输出,尝试综合使用它们来完成一个复制文件的案例。
public class CopyTest5 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 需求:复制照片。
// 1、创建一个字节输入流管道与源文件接通
InputStream is = new FileInputStream("D:/resource/meinv.png");
// 2、创建一个字节输出流管道与目标文件接通。
OutputStream os = new FileOutputStream("C:/data/meinv.png");
//System.out.println(10 / 0);
// 3、创建一个字节数组,负责转移字节数据。
byte[] buffer = new byte[1024]; // 1KB.
// 4、从字节输入流中读取字节数据,写出去到字节输出流中。读多少写出去多少。
int len; // 记住每次读取了多少个字节。
while ((len = is.read(buffer)) != -1){
os.write(buffer, 0, len);
}
os.close();//注意 规范的关闭流的方法是后创建的先关闭 可以规避bug
is.close();
System.out.println("复制完成!!");
//其实这个程序不止可以复制照片 可以复制一切类型的文件 并且不会有乱码
}
}
流使用完之后一定要释放资源,但是我们之前复制文件的代码存在一些问题:
public class CopyTest5 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
InputStream is = new FileInputStream("D:/resource/meinv.png");
OutputStream os = new FileOutputStream("C:/data/meinv.png");
System.out.println(10 / 0);//这里出现程序异常之后程序就终止了!
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while ((len = is.read(buffer)) != -1){
os.write(buffer, 0, len);
}
os.close();//所以这里释放资源的代码根本没有执行!
is.close();
System.out.println("复制完成!!");
}
}
那这个问题怎么解决呢? 在JDK7以前,和JDK7以后分别给出了不同的处理方案。
JDK7以前的资源释放
在JDK7版本以前,我们可以使用try…catch…finally语句来处理。格式如下:
try{
//有可能产生异常的代码
}catch(异常类 e){
//处理异常的代码
}finally{
//释放资源的代码
//finally里面的代码有一个特点,不管异常是否发生,finally里面的代码都会执行,除非JVM终止
}
所以上面有问题的代码就可以更改成下面的代码,但是可读性很差。
public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
InputStream is = null;
OutputStream os = null;
try {
System.out.println(10 / 0);//这里发生错误
// 1、创建一个字节输入流管道与源文件接通
is = new FileInputStream("file-io-app\\src\\03.txt");
// 2、创建一个字节输出流管道与目标文件接通。
os = new FileOutputStream("file-io-app\\src\\03copy.txt");
System.out.println(10 / 0);
// 3、创建一个字节数组,负责转移字节数据。
byte[] buffer = new byte[1024]; // 1KB.
// 4、从字节输入流中读取字节数据,写出去到字节输出流中。读多少写出去多少。
int len; // 记住每次读取了多少个字节。
while ((len = is.read(buffer)) != -1){
os.write(buffer, 0, len);
}
System.out.println("复制完成!!");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// 释放资源的操作
try {
if(os != null) os.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
//这里这样写是因为如果只写个os.close();会报错 idea会提醒你有可能在之前就已经关闭过os了
//或者说os可能是null 所以这里也要写好异常的代码
try {
if(is != null) is.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
JDK7以后的资源释放
try…catch…finally处理异常,并释放资源代码比较繁琐,Java在JDK7版本为我们提供了一种简化的释放资源的操作try-with-resource,它会自动释放资源。
try(定义资源对象1; 定义资源对象2;...){
使用资源的代码
}catch(异常类 e){
处理异常的代码
}
//注意到没有,这里没有释放资源的代码。它会自动释放资源
public class Test3 {
public static void main(String[] args) {
try (
// 1、创建一个字节输入流管道与源文件接通
InputStream is = new FileInputStream("D:/resource/meinv.png");
// 2、创建一个字节输出流管道与目标文件接通。
OutputStream os = new FileOutputStream("C:/data/meinv.png");
//注意这里只能放资源对象(流对象) 定义个int会报错无法释放
){
// 3、创建一个字节数组,负责转移字节数据。
byte[] buffer = new byte[1024]; // 1KB.
// 4、从字节输入流中读取字节数据,写出去到字节输出流中。读多少写出去多少。
int len; // 记住每次读取了多少个字节。
while ((len = is.read(buffer)) != -1){
os.write(buffer, 0, len);
}
System.out.println(conn);
System.out.println("复制完成!!");
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}