Java-io(输入/输出)

绪论

首先如果我们在Java编写的一个程序中获得了想要的某种结果，那么在程序结束后，这个结果还存在嘛？不存在的，因为在Java程序运行时，程序会被加载到内存中在内存中运行，但是，在程序结束后虚拟机会自动释放内存空间，中间程序得到得结果也会消失，但是我们如果想保存这个结果呢？之前因为我们学习过使用JDBC技术链接数据库，这也能达到目的，但是对于某些长文本数据存储到数据库中就有些不便，那么这次我们学习Java的io技术可以将程序结果存储到本地的文件中，随取随存。

---

知识架构

---

输入流

Java中的输入流是一种用于从外部设备读取数据的机制。它提供了一组类和接口，用于从不同的数据源读取数据，如文件、网络连接、控制台等。

Java中的输入流主要分为以下几种类型：

1. 字节流（Byte Stream）：以字节为单位进行读写操作的流。常见的字节流类包括InputStream和OutputStream。
2. 字符流（Character Stream）：以字符为单位进行读写操作的流。常见的字符流类包括Reader和Writer。
3. 缓冲流（Buffered Stream）：缓冲流可以提高读写效率，减少对外部设备的访问次数。常见的缓冲流类包括BufferedInputStream、BufferedOutputStream、BufferedReader和BufferedWriter。
4. 数据流（Data Stream）：数据流用于读写基本数据类型，如int、float、double等。常见的数据流类包括DataInputStream和DataOutputStream。
5. 转换流（Conversion Stream）：转换流可以将一种类型的流转换为另一种类型的流，例如InputStreamReader可以将字节流转换为字符流。

---

常规常见输入流步骤：

1. 创建输入流对象：根据需要创建相应的输入流对象，例如使用FileInputStream类创建字节流对象读取文件，使用BufferedReader类创建字符流对象读取文本文件。
2. 打开连接：打开与外部设备的连接，例如使用open()方法打开文件。
3. 读取数据：通过输入流对象读取数据。在读取数据时，可以使用输入流提供的方法逐个读取字节或字符，也可以使用输入流的读取方法一次读取多个字节或字符。
4. 关闭连接：关闭与外部设备的连接，例如使用close()方法关闭文件。

---

输出流

Java中的输出流是一种用于将数据写入到外部设备的机制。它提供了一组类和接口，用于将数据从Java程序输出到不同的目标，如文件、网络连接、控制台等。

---

Java中的输出流主要分为以下几种类型：

1. 字节流（Byte Stream）：以字节为单位进行读写操作的流。常见的字节流类包括OutputStream和Writer。
2. 字符流（Character Stream）：以字符为单位进行读写操作的流。常见的字符流类包括Writer和OutputStream。
3. 字符流（Character Stream）：以字符为单位进行读写操作的流。常见的字符流类包括Writer和OutputStream。
4. 字符流（Character Stream）：以字符为单位进行读写操作的流。常见的字符流类包括Writer和OutputStream。
5. 字符流（Character Stream）：以字符为单位进行读写操作的流。常见的字符流类包括Writer和OutputStream。

---

使用输出流进行数据写入的一般步骤如下：

1. 创建输出流对象：根据需要创建相应的输出流对象，例如使用FileOutputStream类创建字节流对象写入文件，使用PrintWriter类创建字符流对象写入文本文件。
2. 创建输出流对象：根据需要创建相应的输出流对象，例如使用FileOutputStream类创建字节流对象写入文件，使用PrintWriter类创建字符流对象写入文本文件。
3. 写入数据：通过输出流对象将数据写入到外部设备。在写入数据时，可以使用输出流提供的方法逐个写入字节或字符，也可以使用输出流的写入方法一次写入多个字节或字符。
4. 关闭连接：关闭与外部设备的连接，例如使用close()方法关闭文件。

---

需要注意的是： 在使用输入输出流进行数据读取时，应该遵循“打开-使用-关闭”的原则，及时关闭连接以释放资源。同时，应该根据实际需求选择合适的流类，以达到最佳的读写效果。

---

File类

Java中的File类是用于文件和目录操作的类。它提供了一种在Java程序中创建、读取、写入和删除文件的方式。
File类主要用于对文件增删查的操作，没有用于对文件内部数据的读写功能。

File类的主要功能包括：

1. 创建文件或目录：可以使用File类的构造函数创建一个新的文件或目录。例如，File file = new File(“path/to/file.txt”)将创建一个名为file.txt的文件。如果文件已经存在，则不会创建新文件。
2. 判断文件或目录是否存在：可以使用File类的exists()方法来判断文件或目录是否存在。如果文件或目录存在，则返回true，否则返回false。
3. 获取文件或目录的属性：可以使用File类的各种方法获取文件或目录的属性，如文件名、文件大小、文件创建时间等。例如，getName()方法返回文件或目录的名称，length()方法返回文件的大小（以字节为单位），lastModified()方法返回文件最后修改的时间。
4. 删除文件或目录：可以使用File类的delete()方法删除文件或目录。如果删除成功，则返回true，否则返回false。需要注意的是，如果文件或目录不存在，或者由于其他原因无法删除，则删除操作可能会失败。
5. 获取文件或目录的路径：可以使用File类的getAbsolutePath()方法获取文件或目录的绝对路径。该路径是一个字符串，表示文件或目录在文件系统中的位置。
6. 获取文件或目录的路径：可以使用File类的getAbsolutePath()方法获取文件或目录的绝对路径。该路径是一个字符串，表示文件或目录在文件系统中的位置。
7. 获取文件或目录的名称：可以使用File类的getName()方法获取文件或目录的名称。例如，如果文件位于C:\Users\username\Documents\file.txt，则文件名将是file.txt。
8. 创建文件夹：可以使用 mkdir() 或 mkdirs() 方法创建文件夹。 mkdir() 只创建最后一个不存在的父目录，而 mkdirs() 会创建所有不存在的父目录。
9. 判断是否是文件：可以使用 isFile() 方法判断路径是否对应一个普通文件。如果是，返回 true；否则返回 false。
10. 判断是否是目录：可以使用 isDirectory() 方法判断路径是否对应一个目录。如果是，返回 true；否则返回 false。
11. 其他操作：File类还提供了一些其他的方法，如listFiles()方法返回一个包含指定目录下所有文件的数组，list()方法返回一个包含指定目录下所有文件和子目录的字符串数组等。

---

示例：输出某一文件夹中所有的文件信息(包括子文件夹)：
需要注意的是，如果某个文件夹需要权限才能访问，那么使用File类的listFiles方法返回的是null，为了代码不出现错误，我们需要对此进行判断。

public static void main(String[] args) {
        out_data(new File("E:\\简历"));
    }
public static void out_data(File f){
    //获取文件名或文件夹名
    System.out.println("--------------"+f.getName()+"------------------");
    File[] files = f.listFiles();
    if(files == null) { return; }
    for(File ft : files){
        // 判断是否文件夹，是则继续往下递归
        if(ft.isDirectory()) { out_data(ft); }
        // 不是文件夹，则输出信息
        else{ System.out.println(ft.getName()); }
    }
    System.out.println("--------------"+f.getName()+"------------------");
}

运行结果

---

文件输入 / 输出流

Java中的文件输入输出流是用于读取和写入文件的类。Java提供了两种类型的文件输入输出流：字节输入输出流和字符输入输出流。
二者的区别在于，字节流是以字节为单位进行读取，随读随取，可以读取除文本外任意文件；字符流也是以字节进行读取，但是不同点在于它遇到中文时会按中文的编码方式进行读取，而带有缓冲区机制。

字节输入输出流

字节输入输出流以字节为单位进行读写操作。Java中提供了以下几种字节输入输出流类：

1. FileInputStream：用于从文件中读取字节数据。
2. FileOutputStream：用于向文件中写入字节数据。
3. BufferedInputStream：用于从文件中读取数据，并将数据缓存在内存中，以提高读取效率。
4. BufferedOutputStream：用于向文件中写入数据，并将数据缓存在内存中，以提高写入效率。
5. DataInputStream：用于从文件中读取基本数据类型，如int、float、double等。
6. DataOutputStream：用于向文件中写入基本数据类型，如int、float、double等。

---

使用字节输入输出流进行文件读写的一般步骤如下：

1. 创建输入输出流对象：使用上述类之一的构造函数创建输入输出流对象。例如，使用FileInputStream类创建文件输入流对象，使用FileOutputStream类创建文件输出流对象。
2. 打开连接：使用open()方法打开文件，建立与文件的连接。
3. 读取/写入数据：使用输入输出流提供的方法读取或写入数据。例如，使用read()方法从输入流中读取字节数据，使用write()方法向输出流中写入字节数据。
4. 关闭连接：使用close()方法关闭文件，断开与文件的连接。

---

示例：读取文件

import java.io.FileInputStream;  
import java.io.IOException;  
  
public class FileReadingExample {  
    public static void main(String[] args) {  
        try (FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("path/to/file.txt")) {  
            int data;  
            while ((data = fileInputStream.read()) != -1) {  
                System.out.print((char) data);  
            }  
        } catch (IOException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
}

---

示例：写入文件

import java.io.FileOutputStream;  
import java.io.IOException;  
  
public class FileWritingExample {  
    public static void main(String[] args) {  
        try (FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("path/to/file.txt")) {  
            String data = "Hello, World!";  
            fileOutputStream.write(data.getBytes());  
        } catch (IOException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
}

---

字符输入输出流

字符输入输出流以字符为单位进行读写操作。

Java中提供了以下几种字符输入输出流类：

• FileReader：用于从文件中读取字符数据。
• FileWriter：用于向文件中写入字符数据。
• BufferedReader：用于从文件中读取数据，并将数据缓存在内存中，以提高读取效率。
• BufferedWriter：用于向文件中写入数据，并将数据缓存在内存中，以提高写入效率。
• BufferedWriter：用于向文件中写入数据，并将数据缓存在内存中，以提高写入效率。

---

使用字符输入输出流进行文件读写的一般步骤如下：

• 创建输入输出流对象：使用上述类之一的构造函数创建输入输出流对象。例如，使用FileReader类创建文件输入流对象，使用FileWriter类创建文件输出流对象。
• 打开连接：使用open()方法打开文件，建立与文件的连接。
• 读取/写入数据：使用输入输出流提供的方法读取或写入数据。例如，使用read()方法从输入流中读取字符数据，使用write()方法向输出流中写入字符数据。
• 关闭连接：使用close()方法关闭文件，断开与文件的连接。

---

示例：读取文件

import java.io.FileReader;  
import java.io.IOException;  
  
public class FileReadingExample {  
    public static void main(String[] args) {  
        try (FileReader fileReader = new FileReader("path/to/file.txt")) {  
            int data;  
            while ((data = fileReader.read()) != -1) {  
                System.out.print((char) data);  
            }  
        } catch (IOException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
}

---

示例：写入文件

import java.io.FileWriter;  
import java.io.IOException;  
  
public class FileWritingExample {  
    public static void main(String[] args) {  
        try (FileWriter fileWriter = new FileWriter("path/to/file.txt")) {  
            String data = "Hello, World!";  
            fileWriter.write(data);  
        } catch (IOException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
}

---

End

需要注意的是，在进行io读取操作时，应该遵循“打开-使用-关闭”的原则，及时关闭连接以释放资源。同时，应该根据实际需求选择合适的流类，以达到最佳的读写效果。