13.文件流

I/O流

1.常用的文件操作

new File(String pathname) //根据路径构建一个File对象
new File(File parent,String child) //根据父目录文件+子路径构建
new File(String parent,String child) //根据父目录+子路径构建

package 文件流;
import org.junit.Test;

import java.io.File;
import java.io.IOException;

//演示创建文件
public class FileCreate {
    public static void main(String[]args){

    }
    //方式1:new File(String pathname)  //根据路径构建一个File对象
    @Test
    public void create01() {
        String filePath = "D:\\text.txt";
        File file = new File(filePath);

        try {
            file.createNewFile();
            System.out.println("文件创建成功");
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
    //方式2:new File(File parent,String child)  根据父目录文件+子路径构建
    @Test
    public void create02(){
        File parentFile = new File("D:\\");
        String filename = "text2.txt";
        //file只是一个对象,只有执行了createNewFile方法,才真正的创建了文件
        File file = new File(parentFile,filename);
        try{
            file.createNewFile();
            System.out.println("创建成功");
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
    //方式3:new File(String parent,String child)//根据父目录+子路径构建
    @Test
    public void create03(){
        String parentPath = "D:\\";
        String filepath = "text3.txt";
        File file = new File(parentPath, filepath);
        try{
            file.createNewFile();
            System.out.println("创建成功");
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

2.常用的获取文件的相关信息

1.getName //获取文件名字
2.getAbsolutePath //获取文件的绝对路径
3.getParent //获取文件的父级目录
4.length //文件大小
5.exists //是否存在这个文件
6.isFile //是不是一个文件
7.isDirectory //是不是一个目录

import org.junit.Test;
import java.io.File;
public class Fileinformation {
    public static void main(String[]args) {

    }
    //获取文件的信息
    @Test
    public void info(){
        //先创建文件对象
        File file = new File("D:\\text1.txt");

        //调用相应的方法的到对应信息即可
        System.out.println("文件名字:"+file.getName());
        System.out.println("文件绝对路径:"+file.getAbsolutePath());
        System.out.println("文件的父级目录:"+file.getParent());
        System.out.println("文件大小:"+file.length());
        System.out.println("是否存在这个文件:"+file.exists());
        System.out.println("是不是一个文件:"+file.isFile());
        System.out.println("是不是一个目录"+file.isDirectory());
    }
}

3.常用的目录操作和文件删除

1.mkdir //创建一级目录
2.mkdirs //创建多级目录
3.delete //删除空目录或文件

import org.junit.Test;
import java.io.File;
public class Directory_ {
    public  static void main (String[]args){

    }
    //判断d盘有没有text1,如果存在就删除
    @Test
    public void m1(){
        String filepath = "D:\\text1.txt";
        File file = new File(filepath);
        if(file.exists()){
            if (file.delete()){
                System.out.println("删除成功");
            }else{
                System.out.println("删除失败");
            }
        }else{
            System.out.println("该文件不存在");
        }
    }
    //在java中目录也被当作文件处理
    @Test
    public void m2(){
        String filepath = "D:\\text2";
        File file = new File(filepath);
        if(file.exists()){
            if (file.delete()){
                System.out.println("删除成功");
            }else{
                System.out.println("删除失败");
            }
        }else{
            System.out.println("该目录不存在");
        }
    }
    //判断D:\\demo\\a\\b\\c目录是否存在,存在就显示存在,否则就被创建
    @Test
    public void m3(){
        String directoryPath = "D:\\demo\\a\\b\\c";
        File file = new File(directoryPath);
        if(file.exists()){
           System.out.println("该目录已经存在");
        }else{
            if (file.mkdirs()){
                System.out.println("创建成功");
            }else{
                System.out.println("创建失败");
            }
        }
    }
}

4.流的分类

1.按操作数据单位不同分为:字节流(二进制文件)、字符流(文本文件)
2.按数据流的流向不同分为:输入流、输出流
3.按流的角色的不同分为:节点流、处理流/包装流

(抽象基类)	字节流	字符流
输入流	inputStream	Reader
输出流	OutputStream	Writer

5.InputStream字节流常用子类

1.FileInputStream //文件输入流
2.BufferedInputStream //缓冲字节输入流
3.ObjectInputStream //对象字节输入流

//FileInputStream读取文件的两种方法
import org.junit.Test;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

//演示FileInputStream用法(字节输入流  文件--->程序)
public class FileInputStream_ {
    public static void main(String []args){

    }
    @Test
    //单个字节的读取,效率低
    public void readFile01(){
        String filePath = "D:\\hello.txt";
        int readdata = 0;
        FileInputStream fileInputStream = null;
        try {
            //创建了FileInputStream对象,用于读取文件
            fileInputStream = new FileInputStream(filePath);
            //从该输入流读取一个字节的数据,如果没有输入可用,此方法将阻止,返回-1表示数据读取完毕
            while((readdata = fileInputStream.read()) != -1){
                    System.out.print((char)readdata);
            }

        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }finally {
                //关闭文件流,释放资源
            try{
                fileInputStream.close();
            }catch (IOException e){
               e.printStackTrace();
            }

        }

    }
    @Test
    //使用read(byte[] b) 读取文件
    public void readFile02(){
        String filePath = "D:\\hello.txt";
        int readdata = 0;
        //字节数组
        byte[] buf = new byte[8];
        int readlen = 0;
        FileInputStream fileInputStream = null;
        try {
            //创建了FileInputStream对象,用于读取文件
            fileInputStream = new FileInputStream(filePath);
            //从该输入流读取最多b.length字节的数据到数组,此方法将阻塞,直到某些输入可用
            //如果返回-1,就读取正常,并返回实际读取的字节数
            while((readlen=fileInputStream.read(buf)) != -1){
                System.out.print(new String(buf,0,readlen));
            }

        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }finally {
            //关闭文件流,释放资源
            try{
                fileInputStream.close();
            }catch (IOException e){
                e.printStackTrace();
            }

        }

    }
}

6.OutputStream字节输出流

//演示用法FileOutputStream在a.txt文件中写入"hello world",如果文件不存在,就创建文件
import org.junit.Test;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class FileOutputStream01 {
    public static void main(String[]args){

    }
    @Test
    //演示FileOutStream用法
    public void  writeFile(){
        String filepath = "D:\\a.txt";
        FileOutputStream fileOutputStream = null;
        try {
            //得到了FileOutStream对象
            //1.new FileOutputStream(filepath); 创建方式会覆盖原有内容
            //2.new FileOutputStream(filepath,true); 创建方式不会会覆盖原有内容,追加到后面
            fileOutputStream=new FileOutputStream(filepath);
            //写入一个字节
            //fileOutputStream.write('a');
            //写入字符串
            String str = "hello world";
//            fileOutputStream.write(str.getBytes());
            //write(byte[] b,int off,int len)将len字节从位于偏移量off的指定字节数组写入此文件流
            fileOutputStream.write(str.getBytes(),0,str.length());
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }finally {
            try {
                fileOutputStream.close();
            }catch (IOException e){
                e.printStackTrace();
            }
        }

    }
}

综合案例:拷贝文件

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class FileCopy {
    public static void main(String[]args){
        //完成拷贝将F:\\桌面壁纸\\壁纸11.png拷贝到c:\\
        //1.创建文件的输入流,将文件读入到程序
        //2.创建文件的输出流,将文件拷贝到指定路径
        String filepath = "F:\\桌面壁纸\\壁纸11.png";
        String C = "E:\\壁纸11.png";
        FileInputStream fileInputStream = null;
        FileOutputStream fileOutputStream = null;
    try {
        fileInputStream = new FileInputStream(filepath);
        fileOutputStream = new FileOutputStream(C);
        //定义一个字节数组,提高读取效率
        byte[] buf = new byte[1024];
        int readlen = 0;
        while ((readlen=fileInputStream.read(buf)) != -1){
            //读取到后,就写入到文件,通过fileOutputStream
            //即一边读,一边写
            fileOutputStream.write(buf,0, readlen);
        }
        System.out.println("拷贝ok");
    }catch (IOException e){
        e.printStackTrace();
    }finally {
        try {
            //关闭输入输出流,释放资源
            if (fileInputStream!=null){
                fileInputStream.close();
            }
            if (fileOutputStream!=null){
                fileOutputStream.close();
            }
    }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }


    }
}

7.FileReader和FileWriter介绍

1.FileReader和FileWriter是字符流,即按照字符来操作io

7.1FileReader相关方法

1.new FileReader(File/String)
2.read:每次读取单个字符,返回该字符,如果到文件末尾就返回-1;
3.read(char[]):批量读取多个字符到数组,返回读取到的字符数,如果到文件末尾就返回-1;

//使用FileReader从hello.txt读取内容
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
public class FileReader_ {
    public static void main(String[]args){
            //先创建一个FileReader对象
        String filePath = "D:\\hello.txt";
        FileReader fileReader = null;
        int  data = 0 ;
        try{
            fileReader = new FileReader(filePath);
            //循环读取
            while((data = fileReader.read())!=-1){
                System.out.print((char)data);
            }
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if(filePath!=null){
                try{
                    fileReader.close();
                }catch (IOException e){
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }

    }

}

7.2FileWriter相关方法

1.new FileWriter(File/String):覆盖模式
2.new FileWriter(File/String,true):追加模式
3.write(int):写入单个字符
4.write(char[]):写入指定数组
5.write(char[],off,len):写入数组的指定部分
6.write(String):写入整个字符串
7.write(String,off,len):写入字符串的指定部分
8.String类:toCharArray:将String转换成char[]
9.FileWriter使用后,必须要关闭(close)或刷新(flush)

//将haozi0o0写入hello.txt文件中
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
public class FileWriter_ {
    public static void main(String[]args){
        String filepath = "D:\\hello.txt";
        FileWriter fileWriter = null;
        try {
            fileWriter = new FileWriter(filepath);
            fileWriter.write(new String("haozi0o0"));
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }finally {
            try{
                fileWriter.close();
            }catch (IOException e){
                e.printStackTrace();
            }

        }

    }
}

8.节点流和处理流

1.结点流是(从一个特定的数据源读取数据)文件和程序之间交互的,如FileReader、FileWriter
2.处理流也叫包装流,是连接在已存在的流(节点流或处理流)之上,为程序提供更强大的读写功能,如BufferredReader、BufferedWriter

9.节点流和处理流的区别

1.节点流是底层流,直接跟数据源相接
2.处理流包装节点流,既可以消除不同节点流的实现差异,也可以提供更方便的方法来完成输入输出
3.处理流(也叫包装流)对节点流进行包装,使用了修饰器设计模式,不会直接与数据源相连
4.处理流的功能主要体现在以下两个方面
4.1性能的提高:主要以增加缓冲的方式来提高输入输出效率
4.2操作的便捷:处理流可能提供了一系列边界的方法来一次输入输出大批量的数据,使用更加灵活方便

10.处理流-BufferedReader和BufferedWriter

1.BufferedReader和BufferedWriter属于字符流,是按照字符来读取数据的,关闭时,只需要关闭外层流即可

//使用BufferedReader读取文本文件,并显示在控制台
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
public class BufferedReader_ {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String filePath = "D:\\hello.txt";
        //创建bufferedReader
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader(filePath));
        //读取
        String line;  //按行读取,效率高
        //1.bufferedReader.readLine()是按行读取文件
        //2.当返回null时,表示文件读取完毕
        while ((line = bufferedReader.readLine()) != null){
            System.out.print(line);
        }
            //关闭流,只需要关闭bufferedReader,因为低等会自动关闭节点流
            bufferedReader.close();
    }
}

2.BufferedWrite

//将hello world写入文件hello.txt里
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
public class BufferedWrite_ {
    public static void main(String[] args) throws IOException{
    String filePath = "D:\\hello.txt";
    //new FileWriter(filePath,true)  表示追加输入
    BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter(filePath,true));
    bufferedWriter.write("hello1 world");
    bufferedWriter.newLine();   //插入换行
    bufferedWriter.write("hello2 world");
        bufferedWriter.newLine();   //插入换行
    bufferedWriter.write("hello3 world");
    bufferedWriter.close();
    }
}

3.实现文件拷贝,Reader和Writer结合

import java.io.*;
//不要去操作二进制文件,常见的二进制文件有[声音、视频、doc、pdf等]
public class BufferedCopy_ {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "D:\\hello.txt";
        String s2 = "D:\\hello2.txt";
        BufferedReader br = null;
        BufferedWriter bw = null;
        String line;
        try {
            br = new BufferedReader(new FileReader(s1));
            bw = new BufferedWriter(new FileWriter(s2));
            //readLine 是读取一行内容,没有换行
            while ((line = br.readLine()) != null){
                //每读取一行就写入
                bw.write(line);
                //插入一个换行
                bw.newLine();
            }
            System.out.println("拷贝完成");
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }finally {
            try{
                if (br!=null){
                    br.close();
                }
                if(bw!=null){
                    bw.close();
                }
            }catch (IOException e){
                e.printStackTrace();
            }

        }

    }
}

11.处理流BufferedInputStream和BufferedOutputStream

1.BufferedInputStream、BufferedOutputStream,可以处理二进制文件,它们是字节流,字节流也可以操作二进制文件,例如文本文件

//拷贝文件C:\Users\haozi\开箱子.mp4
import java.io.*;

public class BufferedCopy_ {
    public static void main(String[] args) {
        String yuan = "C:\\Users\\haozi\\开箱子.mp4";
        String mudi = "D:\\开箱子.mp4";
        BufferedInputStream bis = null;
        BufferedOutputStream bos = null;
        try {
            bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(yuan));
            bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(mudi));
            //循环的读取文件,并写入到目的目录
            byte[] buff = new byte[1024];
            int readLen = 0;
            while ((readLen = bis.read(buff))!=-1){
                bos.write(buff,0,readLen);
            }
            System.out.println("文件拷贝完成");
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }finally {
            try {
                if (bis!=null){
                    bis.close();
                }
                if (bos!=null){
                    bos.close();
                }
            }catch (IOException e){
                e.printStackTrace();
            }
        }

    }
}

12.对象处理流

需求:将int num = 100这个int数据保存到文件中,注意不是100数组,而是int 100,并且,能够从文件中直接恢复int 100
以上的要求,就是能够将基本数据类型或者对象进行序列化和反序列化操作
1.序列化就是在保存数据时,保存数据的值和数据类型
2.反序列化就是在恢复数据时,恢复数据的值和数据类型
3.需要让某个对象支持序列化机制,则必须让其类是可序列化的,为了让某个类是可序列化,该类必须实现如下两个接口之一:
Serializable //这是一个标记接口,如果不实现接口则无法进行序列化
Externalizable
4.ObjectOutputStream //提供序列化功能

//使用ObjectOutputStream序列化基本数据类型和一个Dog(name,age)对象,并保存到data.dat文件中
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;

public class ObjectOutStream_ {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        String filePath = "D:\\data.dat";
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(filePath));
        //序列化数据到e:\data.dat
        oos.writeInt(100); //int -> Integer(实现了 Serializable)
        oos.writeBoolean(true); //boolean->Boolean(实现了 Serializable)
        oos.writeChar('a');     //char->Character
        oos.writeDouble(9.5);   //double->Double
        oos.writeUTF("haozi");  //String
        //保存一个dog对象
        oos.writeObject(new Dog("haozi",18));
        oos.close();
        System.out.println("数据保存完毕(序列化)");
    }
}
//如果需要序列化某个类的对象,实现Serializable
class Dog implements Serializable {
    private String name;
    private int age;

    public Dog(String name,int age){
        this.name=name;
        this.age=age;
    }
     @Override
    public String toString() {
        return "Dog{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

5.ObjectInputStream //提供反序列化功能

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.util.Scanner;

public class ObjectInputStream_ {
    public static void main(String[] args) throws IOException,ClassNotFoundException {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        String  filePath = "D:\\data.dat";
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(filePath));
        //读取(反序列化)的顺序一定要和序列化的顺序一样,否则会发生异常
        System.out.println(ois.readInt());
        System.out.println(ois.readBoolean());
        System.out.println(ois.readChar());
        System.out.println(ois.readDouble());
        System.out.println(ois.readUTF());
        Object dog = ois.readObject();
        System.out.println(dog.getClass());
        System.out.println(dog);
        //关闭流
        ois.close();
    }
}

注意事项:
1.读写顺序要一致
2.要求实现序列化或反序列化对象,需要实现Serializable
3.序列化的类中建议添加SerialVersionUID,为了提高版本兼容性
private static final long serialVersionUID = 1L;
4.序列化对象时,默认将里面所有属性都进行序列化,但除了static或transient修饰的成员
5.序列化对象时,要求里面属性的类型也需要实现序列化接口
6.序列化具备可继承性,也就是如果某类已经实现了序列化,则它的所有子类也已经默认实现了序列化

13.转换流:InputStreamReader和OutputStreamWriter

1.InputStreamReader:Reader的子类,可以将InputStream(字节流)包装成Reader(字符流)
2.OutputStreamWriter:Writer的子类,实现将OutputStream(字节流)包装成Writer(字符流)
3.当处理纯文本数据时,如果使用字符流效率更高,并且可以有效解决中文问题,所以建议将字节流转换成字符流
4.可以在使用时指定编码格式(比如utf-8,gbk,gb2312,ISO8859-1等)

//将字节流FileInputStream包装成(转换成)字符流InputStreamReader,对文件进行读取(按照utf-8/gbk格式),进而在包装成BufferedReader
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;

public class InputStreamReader_ {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //这里的a.txt的编码格式为ANSI
        String filepath = "D:\\a.txt";
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream(filepath),"gbk");
        BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
        String s = br.readLine();
        System.out.println("读取内容="+s);
        br.close();

    }
}

//将字节流FileOutputStream包装成(转换成)字符流OutputStreamWriter,对文件进行写入(按照gbk格式,可以指定其他,比如UTF-8)
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStreamWriter;

public class OutputStreamWriter_ {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        String filepath = "D:\\a.txt";
        OutputStreamWriter isd = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(filepath),"UTF-8");
        isd.write("hi,my name is 耗子");
        isd.close();
    }
}