Java数据交互管道——IO流(输入输出流详解)
来源:互联网 发布:核盾网络验证qq群答案 编辑:程序博客网 时间:2024/06/11 07:03
输入输出的重要性:
输入和输出功能是Java对程序处理数据能力的提高,Java以流的形式处理数据。流是一组有序的数据序列,根据操作的类型,分为输入流和输出流。
程序从输入流读取数据,向输出流写入数据。Java是面向对象的程序语言,每一个数据流都是一个对象,它们提供了各种支持“读入”与“写入”操作的流类。
Java的输入输出功能来自java.io 包中的InputStream类、OutputStream类、Reader类和Writer类以及继承它们的各种子类。
(一)解析文件处理的奥秘
1、学习使用文件类 : File类
File类用于封装系统的文件和目录的相关信息。在该类中定义了一些与平台无关的方法来操作文件。例如文件的大小、修改时间、文件路径等。
创建 File 对象可以通过下面3种方式:
2、如何获取文件信息
File 类是对文件和文件夹的抽象,包含了对文件和文件夹的多种属性和操作方法。File类的常用方法如下表:
下面通过实例介绍File类获取文件信息
package com.zch.io;import java.io.File;import java.util.Date;/** * 在src根目录下创建FileInfo类,在该类的主方法中创建文件对象,通过File类的相关方法,获取文件的相关信息 * * @author zch * */public class FileInfo { public static void main(String[] args) { String filePath = "src/com/zch/io/FileInfo.java"; // 根据指定路径创建文件对象 File file = new File(filePath); System.out.println("文件名称:" + file.getName()); System.out.println("文件是否存在:" + file.exists()); System.out.println("文件的相对路径:" + file.getPath()); System.out.println("文件的绝对路径:" + file.getAbsolutePath()); System.out.println("是否为可执行文件:" + file.canExecute()); System.out.println("文件可以读取:" + file.canRead()); System.out.println("文件可以写入:" + file.canWrite()); System.out.println("文件上级路径:" + file.getParent()); System.out.println("文件大小:" + file.length() + "B"); System.out.println("文件最后修改时间:" + new Date(file.lastModified())); System.out.println("是否文件类型:" + file.isFile()); System.out.println("是否为文件夹:" + file.isDirectory()); }}
运行结果如下:
文件名称:FileInfo.java文件是否存在:true文件的相对路径:src\com\zch\io\FileInfo.java文件的绝对路径:D:\Java\IO\src\com\zch\io\FileInfo.java是否为可执行文件:true文件可以读取:true文件可以写入:true文件上级路径:src\com\zch\io文件大小:1195B文件最后修改时间:Sat Sep 09 21:30:10 CST 2017是否文件类型:true是否为文件夹:false
在使用delete()方法删除File对象时,如果删除的对象是目录,该目录中的内容必须为空。
(二)使用字节输入输出流
字节流用于处理二进制数据的读取和写入,它以字节为单位,InputStream类和OutputStream类是字节流的抽象类,它们定义了数据流读取和写入的基本方法。各个子类会依其特点实现或覆盖这些方法。
1、字节数入流抽象类InputStream
InputStream 类是字节输入流的抽象类,定义了操作输入流的各种方法,这些方法如表:
InputStream 类是抽象类,不能通过new关键字来创建该实例对象,需要其子类创建该实例对象。下面通过实例如何使用InputStream从控制台获取用户输入的数据信息。
package com.zch.io;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;/** * 创建InputStream实例inp,并将其赋值为System类的in属性,定义为控制台输入流,从inp输入流中获取字节信息, * 用这些字节信息创建字符串,并将其在控制台上输出。 * @author zch * */public class InputMessage { public static void main(String[] args) { InputStream inp = System.in; byte[] bytes = new byte[1024]; try { while(inp.read() != -1){ //根据用户输入的信息创建字符串 String str = new String(bytes).trim(); } inp.close(); //关闭流 } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } }}
2、字节输出流抽象类OutputStream类
OutputStream定义了输出流的各种方法,如下表:
和InputStream类一样,OutputStream 类是抽象类,不能通过new关键字来创建该实例对象,需要其子类创建该实例对象。
package com.zch.io;import java.io.IOException;import java.io.OutputStream;/** * 创建OutputStream实例out,并将其赋值为System.out标准输出流。通过write()方法向流写入数据。 * @author zch * */public class OutputData { public static void main(String[] args) { OutputStream output = System.out; //实例化OutputStream对象 byte[] bytes = "使用OutputStream输出流在控制台输出字符串\n".getBytes(); //创建bytes数组 try { output.write(bytes); bytes = "输出内容:\n".getBytes(); output.write(bytes); //向流中写入数据 bytes = "Java数据交互管道——IO流 \n".getBytes(); output.write(bytes); output.close(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } }}
输出结果如下:
使用OutputStream输出流在控制台输出字符串输出内容: Java数据交互管道——IO流
3、文件字节输入流类 : FileInputStream类
文件字节输入流可以从指定路径的文件中读取字节数据。文件字节输入流类继承InputStream类,并实现了读取输入流的各种方法。
创建文件字节输入流创建的构造方法语法如下:
- 语法1:以File对象为参数创建FileInputStream实例
new FileInputStream(File file)
- 语法2:以文件对象的绝对路径为参数创建FIleInputStream实例
new FileInputStream(String filepath)
4、文件字节输出流类:FileOutputStream
文件字节输出流关联指定文件路径的文件,数据通过文件字节输出流以字节为单位输出并保存到文件中。文件字节输出流继承自OutputStream类,并实现OutputStream类的各种方法。
文件字节输出流的构造方法语法如下:
- 语法1:以File对象为参数创建FileOutputStream实例
new FileOutputStream(File file)
- 语法2:以文件对象的绝对路径为参数创建FIleOutputStream实例
new FileOutputStream(String filepath)
下面通过实例介绍文件的写入和读取:
package com.zch.io;import java.io.File;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;/** * 创建OutputStream实例out,并将其赋值为System.out标准输出流,通过write方法向流中写入数据 * * @author zch * */public class FileCreate { public static void main(String[] args) { File file = new File("D:/", "word.txt"); //创建文件对象 try { if (!file.exists()) { //如果文件不存在则新建文件 file.createNewFile(); } FileOutputStream output = new FileOutputStream(file); byte[] bytes = "Java数据交流管道——IO流".getBytes(); output.write(bytes); //将数组的信息写入文件中 output.close(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } try { FileInputStream input = new FileInputStream(file); byte[] bytes2 = new byte[1024]; int len = input.read(bytes2); System.out.println("文件中的信息是:" + new String(bytes2, 0, len)); input.close(); } catch (Exception e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } }}
(三) 使用字符输入输出流
字符输入输出流 与 字节输入输出流有相同的功能,但传送数据的方式不一样,字节流以字节为单位传送数据,可以使任何类型的数据,例如文本、音频、视频、图片等。字符流以字符为单位传送数据,只能传送文本类型的数据。使用字符输入输出流的好处是,当读取中文时不会出现乱码问题,而使用字节输入输出流时,却不能保证这一点。
1、字符输入流抽象类:Reader类
该类定义了操作字符输入流的方法,如下表:
2、字符输出流类Writer类
Writer 类主要是用于解决字符输入流的类,其地位与Reader类在输入流的地位和作用是相同的,也是所有字符输出流的流类。
Writer类的主要方法如下:
3、文件字符输入流FileReader
文件字符输入流与文件字节输入流的功能相似,但是传送数据的方式不一样,字节流以字节为单位传送数据,可以使文本、视频、音频、图片等。字符流以字符为单位传送数据,只能传送文本类型的数据。
创建字符输入流常用的构造方法:
- 语法1:
new FileReader(File file);
- 语法2:
new FileReader(String path);
下面通过实例介绍FileReader类读取指定磁盘文件的内容。
package com.zch.io;import java.io.File;import java.io.FileReader;public class FileInAndOut { public static void main(String[] args) { //定义指定磁盘的文件的File对象 File file = new File("D://word.txt"); if(! file.exists()){ System.out.println("对不起,不包含指定路径的文件"); }else{ //根据指定路径的File对象创建FileReader对象 try { FileReader fr = new FileReader(file); char[] data = new char[23]; //定义char数组 int length = 0; while((length = fr.read(data))>0){ //循环读取文件中的数据 String str = new String(data,0,length); //根据读取文件的内容创建String 对象 System.out.println(str); //输出读取内容 } fr.close(); //关闭流 } catch (Exception e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } }}
运行结果如下图:
4、文件字符输出流FileWriter
文件字符输出流继承自Writer类,提供了向文件输出的各种方法,数据通过文件字符输出流以字符为单位输出并保存到文件中。
package com.zch.io;/** * 通过给定的String类型参数的指定文件名称与路径,创建FileWriter类。 * * @author zch */import java.io.File;import java.io.FileReader;import java.io.FileWriter;import java.io.IOException;public class FileWriterDemo { public static void main(String[] args) { File file = new File("D://word2.txt"); //创建指定文件 try { if(! file.exists()){ file.createNewFile(); //如果指定文件不存在,新建文件 } FileReader fr = new FileReader("D://word.txt"); FileWriter fw = new FileWriter(file); //创建FileWriter对象 int length = 0; while((length = fr.read()) != -1){ //如果没有读到文件末尾 fw.write(length); //向文件写入数据 } fr.close(); //关闭流 fw.close(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } }}
运行后创建了Word2.txt 文件,并向其中写入数据
(四)IO流实战:
1、Java IO流实现复制文件夹
通过IO不仅可以复制文件,还可以复制文件夹,但是文件夹内,可能包含其他文件夹,因此需要对他们进行分别复制。
package com.zch.io;import java.io.File;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileOutputStream;public class CopyFile { public static void main(String[] args) { File sourceFile = null; File desFile = null; String sourceFolder = "D://简历2"; String copyFolder = "D://copy"; sourceFile = new File(sourceFolder); if (!sourceFile.isDirectory() || !sourceFile.exists()) { System.out.println("源文件夹不存在!"); } else { desFile = new File(copyFolder); desFile.mkdir(); copy(sourceFile.listFiles(), desFile); System.out.println("文件夹复制成功!"); } }/** * 创建copy方法,该方法接收文件数组和目标文件夹两个参数,如果目标文件夹不存在,则调用mkdir()方法创建文件夹,然后再循环中将文件数组 * 中的每个文件对象写到目标文件夹内。 * @param fl * @param file */ public static void copy(File[] fl, File file) { if (!file.exists()) { // 如果文件夹不存在 file.mkdir(); // 建立新的文件夹 } for (int i = 0; i < fl.length; i++) { if (fl[i].isFile()) { // 如果是文件类型,则复制文件 try { FileInputStream fis = new FileInputStream(fl[i]); FileOutputStream out = new FileOutputStream(new File( file.getPath() + File.separator + fl[i].getName())); int count = fis.available(); byte[] data = new byte[count]; if ((fis.read(data)) != -1) { out.write(data); } } catch (Exception e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } if (fl[i].isDirectory()) { // 如果是文件夹类型 File des = new File(file.getPath() + File.separator + fl[i].getName()); des.mkdir(); // 在目标文件夹中创建相同的文件夹 copy(fl[i].listFiles(), des); // 递归调用方法本身 } } }}
运行本实例,会将D盘中的简历文件中的内容复制到D盘的copy文件夹中,而且包含文件夹的子文件夹
2、Java IO流实现分行向文件中写入数据
FileWriter类可以向文件写入字符数据,如果将FileWriter类封装到BufferWriter类的缓冲字符流中,能够实现缓冲字符输出流,并且可以通过读输出流的newLine()方法,来实现数据的分行写入。
package com.zch.io;import java.io.BufferedWriter;import java.io.File;import java.io.FileWriter;import java.io.IOException;/** * 创建BranchWriter类,在主方法中定义文件对象,将该对象作为参数创建BufferedWriter类实例, * 调用该实例的writer方法将数据写入文件中,然后 调用newLine()方法写入换行符,实现分行向文件写入数据。 * * @author zch * */public class BranchWriter { public static void main(String[] args) { String filePath = "D://BranchWriter.txt"; File file = new File(filePath); try { if (!file.exists()) { file.createNewFile(); } FileWriter fw = new FileWriter(file); // 创建文件输出流 BufferedWriter bw = new BufferedWriter(fw); // 使用缓冲区数据流封装输出流 for (int i = 0; i < 100; i++) { //循环写入100行数据 bw.write("Java交互管道——IO流".toCharArray());// 写入数据到输出流 bw.newLine(); // 写入换行符 bw.flush(); // 刷新缓冲区 } System.out.println("成功写入数据!"); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } }}
3、删除指定文件
File类的delete()方法可以实现删除指定的文件,首先使用目标文件路径创建File类的实例对象,然后再调用File类的delete()方法。
package com.zch.io;import java.io.File;public class FileDelete { public static void main(String[] args) { String filePath = "D://word.txt"; File file = new File(filePath); delFile(file); } public static void delFile(File file) { if (!file.exists()) { System.out.println("文件不存在!"); return; } boolean rs = file.delete(); if (rs) { System.out.println("文件删除成功!"); } else { System.out.println("文件删除失败!"); } }}
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