一、概述
在整个 Java.io 中最重要的就是5个类和一个接口。5个类指的是 File、InputStream、OutputStream、Reader、Writer,一个接口指的是Serializable。掌握了这些IO的核心操作那么对于Java中的IO体系也就有了一个初步的认识了。
File(文件类):主要用来描述文件或目录的属性,例如:文件大小,修改文件名,删除文件,判断文件所在路径等。
InputStream(字节输入流):抽象类,基于字节的输入操作,是所有输入流的父类。定义了所有输入流都具有的共同特征。
OutputStream(字节输出流):抽象类。基于字节的输出操作。是所有输出流的父类。定义了所有输出流都具有的共同特征。
Reader(输入流):抽象类,基于字符的输入操作。
Writer(输出流):抽象类,基于字符的输出操作。
Serializable():
二、File 类
从定义看,File类是Object的直接子类,同时它继承了Comparable接口可以进行数组的排序。File 类的操作包括文件的创建、删除、重命名、得到路径、创建时间等,以下是文件操作常用的函数。
File类是对文件系统中文件以及文件夹进行封装的对象,可以通过对象的思想来操作文件和文件夹。File类保存文件或目录的各种元数据信息,包括文件名、文件长度、最后修改时间、是否可读、获取当前文件的路径名,判断指定文件是否存在、获得当前目录中的文件列表,创建、删除文件和目录等方法。
private static voiddemo01() {
File file= new File("/course/test.log");boolean canRead =file.canRead();
System.out.println("canRead = " +canRead);boolean canWrite =file.canWrite();
System.out.println("canWrite = " +canWrite);boolean canExecute =file.canExecute();
System.out.println("canExecute = " +canExecute);
file.setReadable(true);
canRead=file.canRead();
System.out.println("canRead = " +canRead);
}private static voiddemo02() {
File file= new File("/course/test.log");
String fileName=file.getName();
System.out.println("fileName = " +fileName);
File fileAbsoluteFile=file.getAbsoluteFile();
System.out.println("fileAbsoluteFile = " +fileAbsoluteFile);
String fileAbsolutePath=file.getAbsolutePath();
System.out.println("fileAbsolutePath = " +fileAbsolutePath);
String fileParent=file.getParent();
System.out.println("fileParent = " +fileParent);
File fileParentFile=file.getParentFile();
System.out.println("fileParentFile = " +fileParentFile);
String filePath=file.getPath();
System.out.println("filePath = " +filePath);
}private static voiddemo03() {
File file= new File("/course");
System.out.println("file.isFile() = " +file.isFile());
System.out.println("file.isDirectory() = " +file.isDirectory());
}private static voiddemo04() {
File file= new File("/course/test.log");final boolean exists =file.exists();
System.out.println("exists = " +exists);boolean canRead =file.canRead();
System.out.println("canRead = " +canRead);boolean canWrite =file.canWrite();
System.out.println("canWrite = " +canWrite);boolean canExecute =file.canExecute();
System.out.println("canExecute = " +canExecute);boolean isFile =file.isFile();
System.out.println("isFile = " +isFile);boolean isDir =file.isDirectory();
System.out.println("isDir = " +isDir);
}
文件属性操作
/*** 遍历本地一个目录下.找到后缀名是.log的,且占用空间最大的那个文件删除之
* 目录下还有目录,使用递归实现*/
public classCase1 {public static voidmain(String[] args) {
deleteLog("D:\\TestDir",".log");
}/*** 遍历目下下的文件,删除指定后缀且文件大小最大的文件
*@parampath 遍历目录的路径
*@paramendstr 文件后缀*/
public static voiddeleteLog(String path,String endstr){//定位文件描述
File dir = newFile(path);//列出该目录下所有的文件对象,存入一个文件对象数组当中
File[] files =dir.listFiles();//初始化最大文件对象和最大文件大小
long maxFileSize = 0;
File maxFile= null;//遍历文件对象数组
for(File file:files) {//如果是文件,则找出指定后缀且大小最大的文件
if(file.isFile()){long len =file.length();
String fileName=file.getName();if(fileName.endsWith(endstr)){if (len >maxFileSize ){
maxFileSize=len;
maxFile=file;
}
}
}//如果是目录,则递归调用deleteLog
if(file.isDirectory()){
path=file.getAbsolutePath();
deleteLog(path,endstr);
}
}if (maxFile != null){
System.out.println("删除"+maxFile.getAbsolutePath()+"文件");
maxFile.delete();
System.out.println("删除成功");
}else{
System.out.println("未找到目标文件");
}
}
}
练习一
/*** case1: 实现文件复制,从指定位置复制到目标位置.
* 思考,若指定文件不存在?
* 若目标位置文件已存在?
* 若目标位置目录不存在?
* 其他请自行发挥*/
public classCase3 {public static voidmain(String[] args) {
String initialFile= "D:\\TestDir\\1.log";
String targetDir= "D:\\TestDir\\subdir\\1.log";
BufferedReader br= null;
BufferedWriter bw= null;try{//读文件
br = new BufferedReader(newFileReader(initialFile));
String value;
String data= "";while ((value = br.readLine()) != null){
data+= value + "\n";
}//写文件
bw = new BufferedWriter(newFileWriter(targetDir));
bw.write(data);
bw.flush();//捕获异常
}catch(FileNotFoundException ex){
ex.printStackTrace();
}catch(IOException ix) {
ix.printStackTrace();
}finally{try{if (null != br && null !=bw){
br.close();
bw.close();
}
}catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
练习二
三、IO流的分类
1、流的概念和作用
流代表任何有能力产出数据的数据源对象,或者是有能力接收数据的接收端对象。
流的本质是数据传输,根据数据传输特性将流抽象为各种类,方便更直观的进行数据操作。
流的作用是为数据源和目的地建立一个输送通道。
Java 中将输入输出抽象称为流,就好像水管,将两个容器连接起来。流是一组有顺序的,有起点和终点的字节集合,是对数据传输的总称或抽象。即数据在两设备间的传输称为流。
2、 IO流的分类
根据数据流向不同分为:输入流和输出流。
输入流: 从外部介质(磁盘,网络)->内存;
输出流: 从内存->外部介质(磁盘,网络);
根据处理数据类型的不同分为:字符流和字节流。
字节流:读取二进制数据,图片,视频,可执行文件等;
字符流:一般用于读取文本文件;
四、IO流体系结构
如上图所示,正如我们文章开篇讲到的,Java 的 IO 体系最重要的 5 个类,除了 File 类以外,整个 IO 体系将近 50 个类,都是由其余四个类(InputStream、OutputStream、Reader、Writer)派生出来的。但是这四个类都是抽象类,他们当中的绝大部分方法需要通过他们的子类来实现。
1、文件操作流
这四个类是专门操作文件流的,用法高度相似,区别在于前面两个是操作字节流,后面两个是操作字符流。它们都会直接操作文件流,直接与OS底层交互。因此他们也被称为节点流。注意使用这几个流的对象之后,需要关闭流对象,因为java垃圾回收器不会主动回收。
下面演示这四个流对象的基本用法:
public classApp {public static voidmain(String[] args) {
File file= new File("test.log");try (InputStream ins = newFileInputStream(file)) {byte[] buf = new byte[512];int len = 0;while ((len = ins.read(buf)) != -1) {
String val= new String(buf, 0, len);
System.out.println(val);
}
}catch(IOException ex) {throw newIllegalStateException(ex);
}
}
}
FileInputStream
public classApp {public static voidmain(String[] args) {
OutputStream outputStream= null;try{//1.定位文件描述
File file = new File("test.log");//2.实例化要写文件的基本类FileOutputStream
outputStream = newFileOutputStream(file);//3.写数据
String str = "hello world!";
outputStream.write(str.getBytes());
}catch(FileNotFoundException ffe) {
ffe.printStackTrace();
}catch(IOException ioe) {
ioe.printStackTrace();
}finally{try{//4.关流,千万要记得关闭
if (null !=outputStream) {
outputStream.close();
}
}catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
FileOutputStream
public classApp {public static voidmain(String[] args) {
FileReader reader= null;try{//1.文件描述
File file = new File("test.log");//2.定义文件读取流
reader = newFileReader(file);//3.文件读取
char[] buf = new char[4];//标准的写法
int len = 0;while ((len = reader.read(buf)) != -1) {
System.out.println("len=" +len);//这里要注意,String的构造,要注意边界
String val = new String(buf, 0, len);
System.out.println(val);
}//这里的读取,如果不使用len来进行标识会有问题//while (reader.read(buf) != -1) {//String val = new String(buf, 0, buf.length);//System.out.println(val);//}//理解的读取过程//while (len != -1) {//len = reader.read(buf);//if (len != -1) {//String val = new String(buf, 0, len);//System.out.println(val);//}//}
} catch(FileNotFoundException fnfe) {
fnfe.printStackTrace();
}catch(IOException ioe) {
ioe.printStackTrace();
}finally{//4.关流
if (null !=reader) {try{
reader.close();
}catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
FileReader
public classApp {public static voidmain(String[] args) {
FileWriter fileWriter= null;try{//1.定位文件描述
File file = new File("test.log");//2.实例化要写文件的基本类FileWriter
fileWriter = newFileWriter(file);//3.写数据
String str = "hello world!";
fileWriter.write(str);
}catch(FileNotFoundException ffe) {
ffe.printStackTrace();
}catch(IOException ioe) {
ioe.printStackTrace();
}finally{try{//4.关流,千万要记得关闭
if (null !=fileWriter) {
fileWriter.close();
}
}catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
FileWriter
2、缓冲操作流
计算机访问外部设备非常耗时。访问的频率越高,造成CPU闲置的概率就越大。为了减少访问外部存储的次数,应该在一次对外部设备的访问中,读写更多的数据。为此,除了程序和流节点间交换数据必需的读写机制外,还应该增加缓冲机制。缓冲流就是每一个数据流分配一个缓冲区,一个缓冲区就是一个临时存储数据的内存。这样可以减少访问硬盘的次数,提高传输效率。
BufferedInputStream:当向缓冲流写入数据时候,数据先写到缓冲区,待缓冲区写满后,系统一次性将数据发送给输出设备;
BufferedOutputStream :当从向缓冲流读取数据时候,系统先从缓冲区读出数据,待缓冲区为空时,系统再从输入设备读取数据到缓冲区;
BufferedReader/BufferedWriter是将字符流(Reader)包装成缓冲流;
BufferedReader提供一个readLine()可以方便地读取一行,而FileInputStream和FileReader只能读取一个字节或者一个字符;
同样,我们来演示一下基本用法:
public classBufferedReaderDemo {public static voidmain(String[] args) {
test01("test.log");
test02("test.log");
}private static voidtest02(String fileName) {
BufferedReader reader= null;try{//1.文件描述
File file = newFile(fileName);//2.定义文件读取流//使用BufferedReader时,就这里与FileReader不同
reader = new BufferedReader(newFileReader(file));//3.文件读取
String val = null;//一行一行读取文件内容
while ((val = reader.readLine()) != null) {
System.out.println(val);
}
}catch(IOException ie) {
ie.printStackTrace();
}finally{//4.关流
if (null !=reader) {try{
reader.close();
}catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}private static voidtest01(String fileName) {
Reader reader= null;try{//1.文件描述
File file = newFile(fileName);//2.定义文件读取流//使用BufferedReader时,就这里与FileReader不同
reader = new BufferedReader(newFileReader(file));//3.文件读取
char[] buf = new char[4];//标准的写法
int len = 0;while ((len = reader.read(buf)) != -1) {
System.out.println("len=" +len);//这里要注意,String的构造,要注意边界
String val = new String(buf, 0, len);
System.out.println(val);
}
}catch(IOException ie) {
ie.printStackTrace();
}finally{//4.关流
if (null !=reader) {try{
reader.close();
}catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
BufferedReader
public classBufferedWriterDemo {public static voidmain(String[] args) {
File file= new File("test.log");
Writer writer= null;try{
writer= new BufferedWriter(newFileWriter(file));
String str= "Hello,world!!";
writer.write(str);
}catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally{if (null !=writer) {try{
writer.close();
}catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
BufferedWriter
public classBufferedInputStreamDemo {public static voidmain(String[] args) {
InputStream inputStream= null;try{
File file= new File("test.log");
inputStream= new BufferedInputStream(newFileInputStream(file));byte[] bytes = new byte[128];int len = 0;while ((len =inputStream.read(bytes)) != -1) {
String val= new String(bytes,0,len);
System.out.println("val = " +val);
}
}catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally{if (null !=inputStream) {try{
inputStream.close();
}catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
BufferedInputStream
public classBufferedOutputStreamDemo {public static voidmain(String[] args) {
OutputStream outputStream= null;try{//1.定位文件描述
File file = new File("test.log");//2.实例化要写文件的基本类BufferedOutputStream//outputStream = new FileOutputStream(file);//唯一的区别就在这里,把FileOutputStream作为构造的参数传递进去了
outputStream = new BufferedOutputStream(newFileOutputStream(file));//3.写数据
String str = "hello world";
outputStream.write(str.getBytes());
}catch(IOException ie) {
ie.printStackTrace();
}finally{try{//4.关流,千万要记得关闭
if (null !=outputStream) {
outputStream.close();
}
}catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
BufferedOutputStream
3、总结
流的基本操作过程:
给定待操作的对象(File);
建立具体操作流,类(InputStream/OutputStream/Writer/Reader的具体实现类);
文件操作,读/写;
关闭流;
结论:
操作二进制文件时,如:视频、音频文件,只能用字节流,文本文件使用字符流;
buffer是缓冲操作,没有特殊要求的情况下都能使用buffer,推荐使用buffer,效率比较高;
五、读取properties文件
Java 中有个比较重要的类 Properties(Java.util.Properties),主要用于读取 Java 的配置文件,各种语言都有自己所支持的配置文件,配置文件中很多变量是经常改变的,这样做也是为了方便用户,让用户能够脱离程序本身去修改相关的变量设置。在Java中,其配置文件常为.properties文件,格式为文本文件,文件的内容的格式是“键=值”的格式,文本注释信息可以用"#"来注释。下面来看一下它的用法:
public classPropDemo {
@Testpublic void demo1() throwsIOException {
Properties prop= newProperties();//这里是需要是绝对路径,否则会报错//File propFile = new File("E:\\Java_Project\\MyProject\\resources\\config.properties");//prop.load(new FileInputStream(propFile));//使用ClassLoader来读取,文件放在resources目录下,路径就可写相对路径
prop.load(PropDemo.class.getClassLoader().getResourceAsStream("config.properties"));//get:返回的是对象//getProperty:返回的是字符串
Object driver = prop.get("driver");
String url= prop.getProperty("url");
System.out.println(url);
System.out.println(driver);
}
@Testpublic void demo02() throwsIOException {
Properties prop= newProperties();//使用ClassLoader来读取
prop.load(PropDemo.class.getClassLoader().getResourceAsStream("config.properties"));
prop.setProperty("name", "jim");
String property1= prop.getProperty("name");
String property2= prop.getProperty("YY", "abc");
System.out.println(property1);
System.out.println(property2);
}
}
配置文件内容如下: