Java - IO 文件操作

2019-08-16 09:59:04来源:博客园 阅读 ()

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Java - IO 文件操作

Java - IO 文件操作

基本操作

若是要对文件以及文件内容进行操作,应该使用的是:java.Io 包

Java.IO包:(5+1 核心)

  • File类
  • InputStream类
  • OutputStream类
  • Reader类
  • Writer类
  • Serializable接口

File类(文件本身的操作)

在java.IO包中,File 类是唯一一个与文件本身操作有关的类,但是不涉及到文件的具体内容。文件本身指的是:创建、删除等操作

设置完整路径

  • 构造方法:
public File(String pathnamc);

根据完整的路径来完成对文件的本身操作

设置父与子文件路径

  • 构造方法:
public File(File parent , String child);

主要用于在Android系统中

操作文件

创建文件
public boolean createNewFile();
  • 创建成功:
import java.io.File;
import java.io.IOException;

public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:\\demo.txt"); //设置文件的路径(文件并不存在)
        System.out.println(file.createNewFile());//创建文件
    }
}

在第六行中,只是给了file一个路径(转义斜杠),第七行使用 createNewFile() 创建的file路径的文件;方法返回布尔值,创建成功则返回 true 反之则返回 false。

删除文件
public boolean delete() ;
  • 删除文件:
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:\\demo.txt"); //设置文件的路径(文件并不存在)
        System.out.println(file.delete());
    }
}

我们在 code 第 4 行引用了delete() 方法,删除file指定路径的文件

是否存在
public boolean exists();

文件存在则返回true 反之返回 false

  • 改进"删除文件" 的代码(加入判断机制)
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:\\demo.txt"); //设置文件的路径(文件并不存在)
        if (file.exists()) {
            file.delete();
        } else {
            System.out.println("文件不存在");
        }
    }
}

不同系统的路径分隔符问题

windows 和 Linux 系统的环境下,路径的分隔符号有所不同

  • Windows使用的是反斜杠" ?" 作为路径分隔符
  • 所有基于Linux的系统使用的都是斜杠“ / ” 作为路径分隔符

所以,如果路径写死,就会影响程序的可移植性

解决方法:
  • File类中提供一个常量成员
public static final String separator;
  • 解决方案:
    public class TestDemo {
        public static void main(String [] args) throws IOException {
            File file = new File("F:" + File.separator + "demo.txt");
        }
    }

通过 File中的常量 separator 来代替自定义的文件路径分隔符,可以较完美的解决路径分隔符带来的系统不兼容的问题

子目录的创建

  • 获取父路径
public File getParentFile() ;  // 返回File便于File类对其操作
public String getParenFile() ; // 返回String数据,便于输出路径名
  • 判断父路径是否存在
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator + 
                "demo" + File.separator + 
                "demo.txt");
        System.out.println(file.getParentFile().exists());// 返回 false
        // 获取父类地址,判断是否存在
    }
}

file.getParentFile() 返回的是父类目录,使用 exists() 方法进行判断是否存在目录或文件

  • 创建目录:
public boolean mkdir(); // 处理一级目录
public boolean mkdirs();// 处理多级目录
  • 处理一级目录
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator + 
                "demo" + File.separator + 
                "demo.txt");
        if (!file.getParentFile().exists()) {
            System.out.println(file.getParentFile().mkdir()); //创建目录(父路径)
        }
    }
}
  • 处理多级目录
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator + 
                "demo" + File.separator + 
                "txt" + File.separator +
                "demo.txt");
        if (!file.getParentFile().exists()) {
            System.out.println(file.getParentFile().mkdirs()); //创建多级目录(父路径)
        }
    }
}

文件信息内容的操作方法

获取文件大小
public long length();
  • 实例:
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator + 
                "demo" + File.separator + 
                "txt" + File.separator +
                "demo.txt");
//      if (!file.getParentFile().exists()) {
//          System.out.println(file.getParentFile().mkdirs()); //创建目录(父路径)
//      }
//      System.out.println(file.createNewFile());
        
        System.out.println((double)file.length());
    }
}
判断是否为File
public boolean isFile(); 
判断是否为目录
public boolean isDirectory();
  • 实例:
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator + 
                "demo" + File.separator + 
                "txt" + File.separator +
                "demo.txt");
        System.out.println("是否是文件" + file.isFile());
        System.out.println("是否是目录" + file.isDirectory());
        System.out.println(file.length());
    }
}
返回最近的修改时间
public long lastModified();
  • 返回的是时间字符串,需要转为 Date 型
new Date ( [File].lastModified() ) ;  // 标准格式
new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss") ;  //日期格式化
  • 实例:
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator + 
                "demo" + File.separator + 
                "txt" + File.separator +
                "demo.txt");
        // SimpleDateFormat 将日期格式化输入
        // new Date()构造转换为标准日期格式
        System.out.println(new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date(file.lastModified())));
        // 返回结果:2019-07-06 21:21:12
    }
}

目录操作

列出目录下的信息
public String [] list() ;
列出所有的信息
  • File 对象进行包装
public File [] listFiles();
实例
  • 列出所有信息:
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator + 
                "00 JavaSE 笔记"); 
        System.out.println(file.getPath());
        String [] list = file.list();
        for (int x = 0; x < list.length; x++) {
            System.out.println("|--" + list[x]);
        }
    }
}
  • 列出全部的信息
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator + 
                "00 JavaSE 笔记"); 
        System.out.println(file.getPath());
        File [] list = file.listFiles();
        for (int x = 0; x < list.length; x++) {
            System.out.println("|--" + list[x]);
        }
    }
}
  • 列出子目录中的全部
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator + 
                "00 JS 笔记"); 
        System.out.println(file.getPath());
        print(file);
    }
    public static void print(File file) {
        if (file.isDirectory()) {
            File list [] = file.listFiles();
            for (int x = 0; x < list.length; x++) {
                print(list[x]);
            }
        } else {
            System.out.println("|--" + file);
        }
    }
}

文件夹/文件存在无法打开的,可以使用Null条件过滤掉

  • ps:如果将输出,变为删除,就是一个遍历删除的恶意程序了!!嘻嘻嘻嘻

总结:

  • File类本身只是操作文件,不涉及到操作内容

  • File类:

    • 设置完整的路径: public File(String pathname)
    • 删除文件:public void delete()
    • 判断文件是否存在: public boolean exists()

    • 获取父目录:public File getParentFile()
    • 创建目录: public boolean mkdirs()
    • 判断文件或文件夹:public boolean isFile() / public boolean isDirectory()

    • 其他

  • File类中路径分隔符最好使用File类中的 separator 常量

字节与字符流

  • File类 只是对文件本身的操作,不能操作文件的内容,如果要操作文件的具体内容就需要使用:字节流与字符流

文件的输入输出操作

  • 简单的实现步骤:

    一、通过File类定义文件的路径

    二、通过字节流或字符流的子类对象为父类对象实例化

    三、进行数据读/写(输入/输出)操作

    四、数据流属于资源操作,资源操作 必须关闭

java.IO包的定义的两类流

字节流
  • InputStream:字节输入流
  • OutputStream:字节输出流
字符流
  • Reader
  • Writer

字节输出流:OutputStream

public abstract class OutputStream
extends Object
implements Closeable,Flushable

OutputStream类实现了:Closeable 和 Flushable 接口

Closeable接口

public interface Closeable extends AutoCloseable{
    public void close() throws IOException; //关闭
}

AutoCloseable:是一个jdk1.7之后定义的自动关闭的机制(建议不用)

Flushable接口

public interface Flushable {
    public void flush() throws IOException; // 缓存刷新
}

OutputStream 类是在JDK1.0就提供了 close() 和 flush() 两个方法

输出方法

输出单个字节:write(int b)
public abstract void write(int b) throws IOException;
输出全部字节数组:write(byte[] b)
public void write(byte [] b) throws IOException;
输出部分字节数组:write(byte[] b,int off,int len)
public void write(byte[] b , int off , int len) throws IOException;

OutputStream:属于抽象类,如果想实现对抽象类进行对象的实例化操作,那么一定要使用抽象类中的子类。

进行文件操作可以使用FileOutputStream子类
  • 创建/覆盖已有文件
public FileOutputStream(File file) throws FileNotFoundException;
  • 对文件进行内容追加
public FileOutputStream(File file,boolean append);

实例

  • 全部输出并覆盖
package helloworld;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;

public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator +
                File.separator +
                "demo" +
                File.separator +
                "demo.txt");
        if (!file.getParentFile().exists()) { //文件目录不存在
            file.getParentFile().mkdirs(); //创建目录
        }
        // 使用OutputStream和FileOutputStream子类进行对象实例化
        OutputStream out = new FileOutputStream(file);
        String str = "Hello,World!";
        byte data [] = str.getBytes(); // 利用byte类,将字符串转为byte字节数组
        out.write(data); // 将内容输出到demo.txt文件中
        out.close(); // 关闭操作
        
    }
}
  • 单字节输出并覆盖
package helloworld;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;

public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator +
                File.separator +
                "demo" +
                File.separator +
                "demo.txt");
        if (!file.getParentFile().exists()) { //文件目录不存在
            file.getParentFile().mkdirs(); //创建目录
        }
        // 使用OutputStream和FileOutputStream子类进行对象实例化
        OutputStream out = new FileOutputStream(file);
        String str = "Hello,World!";
        byte data [] = str.getBytes(); // 利用byte类,将字符串转为byte字节数组
        for (int x = 0; x < data.length; x++) {// 将内容输出到demo.txt文件中
            out.write(data[x]); //单字节输出
        }
        out.close(); // 关闭操作        
    }
}
  • 输出部分内容
package helloworld;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;

public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator +
                File.separator +
                "demo" +
                File.separator +
                "demo.txt");
        if (!file.getParentFile().exists()) { //文件目录不存在
            file.getParentFile().mkdirs(); //创建目录
        }
        // 使用OutputStream和FileOutputStream子类进行对象实例化
        OutputStream out = new FileOutputStream(file);
        String str = "Hello,World!";
        byte data [] = str.getBytes(); // 利用byte类,将字符串转为byte字节数组
        out.write(data,0,5);//部分:从下标0开始的5个数组单元
        out.close(); // 关闭操作        
    }
}
  • 如果需要对文件不覆盖,仅是追加内容:
package helloworld;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;

public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator +
                File.separator +
                "demo" +
                File.separator +
                "demo.txt");
        if (!file.getParentFile().exists()) { //文件目录不存在
            file.getParentFile().mkdirs(); //创建目录
        }
        // 使用OutputStream和FileOutputStream子类进行对象实例化
        OutputStream out = new FileOutputStream(file,true);
        // true:进行追加    false:不进行追加并覆盖
        String str = "Hello,World!\r\n";// 换行使用 \r\n 进行操作
        byte data [] = str.getBytes(); // 利用byte类,将字符串转为byte字节数组
        out.write(data);
        out.close(); // 关闭操作        
    }
}

字节输入流:inputStream

public abstract class InputStream
extends Object
implements Closeable

输入方法

读取单个字节:read()
public abstract int read() throws IOException;
  • 返回值:当数据没有可读的时候,返回 -1 ;可以利用wheil循环操作
读取的数据保存在字节数组里:read(byte[] b)
public int read(byte[] b) throws IOException;
  • 返回值:返回读取的数据长度 ; 如果数据没有了,返回 -1
读取部分数据并保存在数组中:read(byte[] b,int off,int len)
public int read(byte[] b,int off,int len) throws IOException;
  • 返回值:返回部分数据的长度 ; 如果数据读取到结尾了,返回 -1
继承类
  • 由于InputStream是抽象类,所以想要进行文件读取(输入)操作使用:FileInputStream 子类。
实例
  • 向数组里读取数据
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator +
                File.separator +
                "demo" +
                File.separator +
                "demo.txt");
        if(file.exists()) {
            InputStream  in = new FileInputStream(file);
            byte [] data = new byte[1024];
            in.read(data);
            in.close();
            System.out.println("{" + new String(data) + "}");
        }
    }
}

从程序中可以看见一个大问题!我们在不清楚文件字节大小的情况下读取到数组中,而数组过大,会导致出现输出问题;由此我们可以在内容读取到数组的时候,设置参数读取内容读取到数组的数据大小。

  • 读取部分数据
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator +
                File.separator +
                "demo" +
                File.separator +
                "demo.txt");
        if(file.exists()) {
            InputStream  in = new FileInputStream(file);
            byte [] data = new byte[1024];
            int len = in.read(data);
            in.close();// 关闭
            System.out.println("{" + new String(data,0,len) + "}");
            // String(byte[] b , int off , int length)
        }
    }
}
  • 读取单字节数据(
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator +
                File.separator +
                "demo" +
                File.separator +
                "demo.txt");
        if(file.exists()) {
            InputStream  in = new FileInputStream(file);
            byte [] data = new byte[1024];
            int foot = 0 ; int temp = 0 ;
            while((temp = in.read())!= -1) {
                data[foot ++] = (byte) temp;
            }
            in.close();
            System.out.println("{" + new String(data,0,foot) + "}");
        }
    }
}

字符输出流:Writer

public abstract class Writer
extends Object
implements Appendable,Closeable,Flushable

Appendable接口

public interface Appendable() {//函数式接口
    public Appendable append(char c);
        // 添加指定字符c
    public Appendable append(CharSequence csq);
        // 添加指的字符序列 csq
    public Appendable append(CharSequence csq,int start,int end);
        // 添加指定字符序列的子序列
}

在Appendable接口里面定义了追加的操作,而且追加的数据都是字符或字符序列

输出方法

输出全部字符数组
public void write(char[] cbuf) throws IOException;
输出字符串*
public void write(String str) throws IOException;

FileWriter

  • Writer是一个抽象类,如果想实例化对象,应该使用 FileWriter 子类
public FileWriter(File file);
public FileWriter(File file,boolean append);

实例

  • 输出字符
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator +
                File.separator +
                "demo" +
                File.separator +
                "demo.txt");
        if (!file.getParentFile().exists()) {
            file.getParentFile().mkdirs();
            //getParentFile()方法,获取父路径
        }
        Writer out = new FileWriter(file);
        String str = "Hello,World!";
        out.write(str);
        out.close();
    }
}

字符输入流:Reader

public abstract class Reader
extends Object 
implements Readable , Closeable

Readable接口

输入方法

读取内容到字符数组
public int read(char[] cbuf) thows IOException;

FileReader子类

实例

public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator +
                File.separator +
                "demo" +
                File.separator +
                "demo.txt");
        if (file.exists()) {
            Reader in = new FileReader(file);
            char [] data = new char[1024];
            int len = in.read(data);
            in.close();
            System.out.println(new String(data, 0, len));
        }
    }   
}

字节流 与 字符流 两者的区别

最大的区别:

  • 字节流:直接与终端进行数据交互
  • 字符流:需要经过中间的缓存进行交互

在使用字节流输出/输入数据的时候,直接与终端进行数据交互,即使不关闭输出流,也不会对操作有所影响。但 字符输出/输入流,如果不关闭,就会是数据交互受到影响;不关闭输出/输入流,数据就会呆在缓冲区中,只有关闭了输出/输入流,缓存区的内容会被强制清空并输出/输入。如果不关闭输出流的情况下,可以使用 flush() 方法强制清空缓存区

处理范围:

在实际开发中,字节流数据处理的范围较广;例如:图片、音乐、视频、文字等。而字符流处理的数据主要是:进行中文的有效处理。

所以,在处理中文的问题时,优先使用字符流方法。

转换流

  • 字符流虽需要缓存区进行处理,但是问题不可忽略;字符输出流,可以直接输出一个字符串数据;在某特定情况下,不得不进行字节流与字符流的操作转换
  • java.io 包中提供:InputStreamReader、OutputStreamWriter 两个类

InputStreamReader

public class InputStreamReader
extends Reader
  • 构造方法
publit InputStreamReader(InputStream in)

OutputStreamWriter

public class OutputStremWriter
extends Writer
  • 构造方法
public OutputStreamWriter(OutpurStream out)

实例

  • 输出的字节与字符流的转换
public class TestDemo {
    public static void main(String [] args) throws IOException {
        File file = new File("F:" + File.separator +
                File.separator +
                "demo" +
                File.separator +
                "demo.txt");
        if (!file.getParentFile().exists()) {
            file.getParentFile().mkdirs();
        }
        OutputStream out = new FileOutputStream(file); // 字符流
        Writer Out = new OutputStreamWriter(out); // 字节流转字符流
        Out.write("Hello,World!");
        Out.flush();//强制清空缓存区(不关闭输出流可使用flush()方法强制)
    }   
}

总结

  • 熟练三种输入输出的字节字符流操作:
    • OutputStream 和 InputStream 类中的 write() 和 read() 方法 *

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