Java 流(Stream)、文件(File)和IO
Java.io 包几乎包含了所有操作输入、输出需要的类。所有这些流类代表了输入源和输出目标。
Java.io 包中的流支持很多种格式,比如:基本类型、对象、本地化字符集等等。
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。
流是指一连串流动的数据信号,通过FiFO(先进先出) 的方式接收和发送数据
- 数据流又分为输入流和输出流
- 输入输出流又分为字节流和字符流
- 字节流:以字节为基本单位 , 在 java.io包中,大部分操作继承InputStream(输入字节流)类和OutputStream(输出字节流)类
- 字符流:两个字节为基本单位,专门处理字符串和文本,对于字符流进行操作的类主要是Reader(读取流)类和 Writer(写入流)类。
使用FileInputStream类
- 继承于InputStream类,这是一个文件输入流,进行文件读操作的最基本的类
- 作用是将文件中的数据输入到内存中,我们可以用它来读文件操作
- 由于字节流的缘故,因此无法读取中文字符
import java.io.*;
public class FileStreamDemo { public static void main(String[] args) { try { File file=new File("src\aa.txt"); FileInputStream f1=new FileInputStream(file);//这里需要进行抛出异常处理 for (int i = 0; i < file.length(); i++) { char ch=(char)(f1.read());//循环读取字符 System.out.print(ch+" "); } System.out.println();//换行操作 f1.close();//关闭文件 } catch (Exception e) { // TODO: handle exception System.out.println("文件打开失败"); }
}
}
这里我在文件中的感叹号打的是中文的字符,所以字节流是无法读取的
使用FileOutputStream类
- FileOutputStream类称为文件输出流,继承于OutputStream类,是文件的基本读写的一个类
- 它的作用和上面读文件恰恰相反,将内存中的数据输出到文件中,所以我们可以用这个类来进行写文件的操作
import java.io.*;
public class FileOuputDemo { public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException { File file=new File("src\aa.txt"); FileOutputStream f1=new FileOutputStream(file);//(file,true),这里有true的话,代表可以在文件后面追加内容 String str="I love coding"; byte[] buff=str.getBytes();//将字符串转换为字节数组 try { f1.write(buff);//把字节数组的内容写进去文件 } catch (Exception e) { // TODO: handle exception }finally { try { f1.close(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } } }
Stream流(字符流)
字符串的读取,以及解决中文字符无法读入的问题
读取控制台输入
Java 的控制台输入由 System.in 完成。
为了获得一个绑定到控制台的字符流,你可以把 System.in 包装在一个 BufferedReader 对象中来创建一个字符流。
下面是创建 BufferedReader 的基本语法:
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
BufferedReader 对象创建后,我们便可以使用 read() 方法从控制台读取一个字符,或者用 readLine() 方法读取一个字符串。
从控制台读取多字符输入
从 BufferedReader 对象读取一个字符要使用 read() 方法,它的语法如下:
int read( ) throws IOException
每次调用 read() 方法,它从输入流读取一个字符并把该字符作为整数值返回。 当流结束的时候返回 -1。该方法抛出 IOException。
下面的程序示范了用 read() 方法从控制台不断读取字符直到用户输入 q。
//使用 BufferedReader 在控制台读取字符
import java.io.*;
public class BRRead {
public static void main(String[] args) throws IOException {
char c;
// 使用 System.in 创建 BufferedReader
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
System.out.println("输入字符, 按下 'q' 键退出。");
// 读取字符
do {
c = (char) br.read();
System.out.println(c);
} while (c != 'q');
}
}
以上实例编译运行结果如下:
输入字符, 按下 'q' 键退出。 runoob r u n o o b q q
从控制台读取字符串
从标准输入读取一个字符串需要使用 BufferedReader 的 readLine() 方法。
它的一般格式是:
String readLine( ) throws IOException
下面将要讨论的两个重要的流是 FileInputStream 和 FileOutputStream。
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
FileOutputStream
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:
创建OutputStream 对象完成后,就可以使用下面的方法来写入流或者进行其他的流操作。
序号 | 方法及描述 |
1 | public void close() throws IOException{} 关闭此文件输入流并释放与此流有关的所有系统资源。抛出IOException异常。 |
2 | protected void finalize()throws IOException {} 这个方法清除与该文件的连接。确保在不再引用文件输入流时调用其 close 方法。抛出IOException异常。 |
3 | public void write(int w)throws IOException{} 这个方法把指定的字节写到输出流中。 |
4 | public void write(byte[] w) 把指定数组中w.length长度的字节写到OutputStream中 |
文件和I/O
还有一些关于文件和I/O的类,我们也需要知道:
Java中的目录
创建目录:
File类中有两个方法可以用来创建文件夹:
- mkdir( )方法创建一个文件夹,成功则返回true,失败则返回false。失败表明File对象指定的路径已经存在,或者由于整个路径还不存在,该文件夹不能被创建。
- mkdirs()方法创建一个文件夹和它的所有父文件夹
IO流的使用场景
- 如果操作的是纯文本文件,优先使用字符流
- 如果操作的是图片、视频、音频等二进制文件。优先使用字节流
- 如果不确定文件类型,优先使用字节流。字节流是万能的流
字符流综合应用
字符流复制文件
实现步骤:
- 根据数据源创建字符输入流对象
- 根据目的地创建字符输出流对象
- 读写数据,复制文件
- 释放资源
对象序列化流 1、概述 对象序列化:就是将对象保存到磁盘中,或者在网络中传输对象
这种机制就是使用一个字节序列表示一个对象,该字节序列包含:对象的类型、对象的数据和对象中存储的属性等信息
字节序列写到文件之后,相当于文件中持久保存了一个对象的信息
反之,该字节序列还可以从文件中读取回来,重构对象,对它进行反序列化
总的理解就是序列化是把一个对象存入文件中,而反序列化就是把文件中序列化的对象读取出来。
2.4、代码演示
对象类
public class Student implements Serializable {
} 测试类 public class ObjectOutputStreamDemo { public static void main(String[] args) throws IOException { //ObjectOutputStream(OutputStream out):创建一个写入指定的OutputStream的ObjectOutputStream ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("myOtherStream\oos.txt"));
//创建对象
Student s = new Student("林青霞",30);
//void writeObject(Object obj):将指定的对象写入ObjectOutputStream
oos.writeObject(s);
//释放资源
oos.close();
}
}
3、反序列化 对象反序列化流: ObjectInputStream
ObjectInputStream反序列化先前使用ObjectOutputStream编写的原始数据和对象
3.1、构造方法 方法名 说明 ObjectInputStream(InputStream in) 创建从指定的InputStream读取的ObjectInputStream 3.2、反序列化对象的方法 方法名 说明 Object readObject() 从ObjectInputStream读取一个对象