IO流

一、流的分类:

1.操作数据单位:字节流、字符流

2.数据的流向:输入流、输出流

3.流的角色:节点流、处理流

二、流的体系结构

抽象基类 节点流(或文件流) 缓冲流(处理流的一种)
InputStream FileInputStream (read(byte[] buffer)) BufferedInputStream (read(byte[] buffer))
OutputStream FileOutputStream (write(byte[] buffer,0,len) BufferedOutputStream (write(byte[] buffer,0,len) / flush()
Reader FileReader (read(char[] cbuf)) BufferedReader (read(char[] cbuf) / readLine())
Writer FileWriter (write(char[] cbuf,0,len) BufferedWriter (write(char[] cbuf,0,len) / flush()

File类

File类的一个对象,代表一个文件或一个文件目录(俗称:文件夹),声明在java.io包下

File类中涉及到关于文件或文件目录的创建、删除、重命名、修改时间、文件大小等方法,并未涉及到写入或读取文件内容的操作。如果需要读取或写入文件内容,必须使用IO流来完成。
后续File类的对象常会作为参数传递到流的构造器中,指明读取或写入的"终点".

相对路径:相较于某个路径下,指明的路径。
绝对路径:包含盘符在内的文件或文件目录的路径

File file1 = new File("hello.txt");//相对于当前module
        File file2 =  new File("D:\\workspace_idea1\\JavaSenior\\day08\\he.txt");
  • 创建实例

    File(String filePath)
    File(String parentPath,String childPath)
    File(File parentFile,String childPath)

    		//构造器1
            File file1 = new File("hello.txt");//相对于当前module
            File file2 =  new File("D:\\workspace_idea1\\JavaSenior\\day08\\he.txt");
    
            //构造器2:
            File file3 = new File("D:\\workspace_idea1","JavaSenior");
            System.out.println(file3);
    
            //构造器3:
            File file4 = new File(file3,"hi.txt");
    

常用方法

  • public String getAbsolutePath():获取绝对路径
  • public String getPath() :获取路径
  • public String getName() :获取名称
  • public String getParent():获取上层文件目录路径。若无,返回null
  • public long length() :获取文件长度(即:字节数)。不能获取目录的长度。
  • public long lastModified() :获取最后一次的修改时间,毫秒值

如下的两个方法适用于文件目录:

  • public String[] list() :获取指定目录下的所有文件或者文件目录的名称数组
  • public File[] listFiles() :获取指定目录下的所有文件或者文件目录的File数组

  • public boolean renameTo(File dest):把文件重命名为指定的文件路径
    比如:file1.renameTo(file2)为例:
    要想保证返回true,需要file1在硬盘中是存在的,且file2不能在硬盘中存在。

  • public boolean isDirectory():判断是否是文件目录

  • public boolean isFile() :判断是否是文件

  • public boolean exists() :判断是否存在

  • public boolean canRead() :判断是否可读

  • public boolean canWrite() :判断是否可写

  • public boolean isHidden() :判断是否隐藏

创建硬盘中对应的文件或文件目录

  • public boolean createNewFile() :创建文件。若文件存在,则不创建,返回false
  • public boolean mkdir() :创建文件目录。如果此文件目录存在,就不创建了。如果此文件目录的上层目录不存在,也不创建。
  • public boolean mkdirs() :创建文件目录。如果此文件目录存在,就不创建了。如果上层文件目录不存在,一并创建

删除磁盘中的文件或文件目录

  • public boolean delete():删除文件或者文件夹
    删除注意事项:Java中的删除不走回收站。

字符流

数据的读入FileReader:

  1. read()的理解:返回读入的一个字符。如果达到文件末尾,返回-1
  2. 异常的处理:为了保证流资源一定可以执行关闭操作。需要使用try-catch-finally处理
  3. 读入的文件一定要存在,否则就会报FileNotFoundException。
		FileReader fr = null;
        try {
            //1.实例化File类的对象,指明要操作的文件
            File file = new File("hello.txt");//相较于当前Module
            //2.提供具体的流
            fr = new FileReader(file);

            //3.数据的读入
            //read():返回读入的一个字符。如果达到文件末尾,返回-1
            //方式一:
//        int data = fr.read();
//        while(data != -1){
//            System.out.print((char)data);
//            data = fr.read();
//        }

            //方式二:语法上针对于方式一的修改
            int data;
            while((data = fr.read()) != -1){
                System.out.print((char)data);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //4.流的关闭操作
//            try {
//                if(fr != null)
//                    fr.close();
//            } catch (IOException e) {
//                e.printStackTrace();
//            }
            //或
            if(fr != null){
                try {
                    fr.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }

read(char[] cbuf):返回每次读入cbuf数组中的字符的个数。如果达到文件末尾,返回-1

            char[] cbuf = new char[5];
            int len;
            while((len = fr.read(cbuf)) != -1){
                //方式一:
                //错误的写法
//                for(int i = 0;i < cbuf.length;i++){
//                    System.out.print(cbuf[i]);
//                }
                //正确的写法
//                for(int i = 0;i < len;i++){
//                    System.out.print(cbuf[i]);
//                }
                //方式二:
                //错误的写法,对应着方式一的错误的写法
//                String str = new String(cbuf);
//                System.out.print(str);
                //正确的写法
                String str = new String(cbuf,0,len);
                System.out.print(str);

数据的输出FileWriter:

  1. 输出操作,对应的File可以不存在的。并不会报异常
  2. File对应的硬盘中的文件如果不存在,在输出的过程中,会自动创建此文件。
    File对应的硬盘中的文件如果存在:
    如果流使用的构造器是:FileWriter(file,false) / FileWriter(file):对原有文件的覆盖
    如果流使用的构造器是:FileWriter(file,true):不会对原有文件覆盖,而是在原有文件基础上追加内容
        FileWriter fw = null;
        try {
            //1.提供File类的对象,指明写出到的文件
            File file = new File("hello1.txt");

            //2.提供FileWriter的对象,用于数据的写出
            fw = new FileWriter(file,false);

            //3.写出的操作
            fw.write("I have a dream!\n");
            fw.write("you need to have a dream!");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //4.流资源的关闭
            if(fw != null){

                try {
                    fw.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }

字节流

使用字节流FileInputStream处理文本文件,可能出现乱码。

输入FileInputStream

            //1. 造文件
            File file = new File("hello.txt");

            //2.造流
            fis = new FileInputStream(file);

            //3.读数据
            byte[] buffer = new byte[5];
            int len;//记录每次读取的字节的个数
            while((len = fis.read(buffer)) != -1){

                String str = new String(buffer,0,len);
                System.out.print(str);

            }
			//4.关闭资源
                 fis.close();

缓冲流

作用:提供流的读取、写入的速度

​ 提高读写速度的原因:内部提供了一个缓冲区

处理流,就是“套接”在已有的流的基础上。

  • BufferedInputStream
  • BufferedOutputStream
  • BufferedReader
  • BufferedWriter
        BufferedInputStream bis = null;
        BufferedOutputStream bos = null;

        try {
            //1.造文件
            File srcFile = new File("爱情与友情.jpg");
            File destFile = new File("爱情与友情3.jpg");
            //2.造流
            //2.1 造节点流
            FileInputStream fis = new FileInputStream((srcFile));
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile);
            //2.2 造缓冲流
            bis = new BufferedInputStream(fis);
            bos = new BufferedOutputStream(fos);

            //3.复制的细节:读取、写入
            byte[] buffer = new byte[10];
            int len;
            while((len = bis.read(buffer)) != -1){
                bos.write(buffer,0,len);

//                bos.flush();//刷新缓冲区

            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //4.资源关闭
            //要求:先关闭外层的流,再关闭内层的流
            if(bos != null){
                try {
                    bos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }

            }
            if(bis != null){
                try {
                    bis.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }

            }
            //说明:关闭外层流的同时,内层流也会自动的进行关闭。关于内层流的关闭,我们可以省略.
//        fos.close();
//        fis.close();
        }

转换流

转换流:属于字符流

  • InputStreamReader:将一个字节的输入流转换为字符的输入流
  • OutputStreamWriter:将一个字符的输出流转换为字节的输出流

作用:提供字节流与字符流之间的转换

        FileInputStream fis = new FileInputStream("dbcp.txt");
//        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis);//使用系统默认的字符集
        //参数2指明了字符集,具体使用哪个字符集,取决于文件dbcp.txt保存时使用的字符集
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis,"UTF-8");//使用系统默认的字符集

标准输入输出流

  • System.in:标准的输入流,默认从键盘输入
  • System.out:标准的输出流,默认从控制台输出

System类的setIn(InputStream is) / setOut(PrintStream ps)方式重新指定输入和输出的流。

对象流

ObjectInputStream 和 ObjectOutputStream

作用:用于存储和读取基本数据类型数据或对象的处理流。它的强大之处就是可以把Java中的对象写入到数据源中,也能把对象从数据源中还原回来。

序列化机制

对象序列化机制允许把内存中的Java对象转换成平台无关的二进制流,从而允许把这种二进制流持久地保存在磁盘上,或通过网络将这种二进制流传输到另一个网络节点。当其它程序获取了这种二进制流,就可以恢复成原来的Java对象。

序列化过程:

            oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.dat"));            //2.            oos.writeObject(new String("我爱北京天安门"));            oos.flush();//刷新操作            oos.writeObject(new Person("王铭",23));            oos.flush();            oos.writeObject(new Person("张学良",23,1001,new Account(5000)));            oos.flush();

反序列化过程:

            ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.dat"));

            Object obj = ois.readObject();
            String str = (String) obj;

            Person p = (Person) ois.readObject();
            Person p1 = (Person) ois.readObject();

对象序列化需要满足:

1.需要实现接口:Serializable
2.当前类提供一个全局常量:serialVersionUID
3.除了当前类需要实现Serializable接口之外,还必须保证其内部所有属性也必须是可序列化的。(默认情况下,基本数据类型可序列化)

补充:ObjectOutputStream和ObjectInputStream不能序列化static和transient修饰的成员变量

随机存取文件流RandomAccessFile

  1. RandomAccessFile直接继承于java.lang.Object类,实现了DataInput和DataOutput接口

  2. RandomAccessFile既可以作为一个输入流,又可以作为一个输出流

  3. 如果RandomAccessFile作为输出流时,写出到的文件如果不存在,则在执行过程中自动创建。如果写出到的文件存在,则会对原有文件内容进行覆盖。(默认情况下,从头覆盖)

  4. 可以通过相关的操作,实现RandomAccessFile“插入”数据的效果

raf1 = new RandomAccessFile(new File("爱情与友情.jpg"),"r");
raf2 = new RandomAccessFile(new File("爱情与友情1.jpg"),"rw");