黑马程序员_JavaSE基础知识总结十六：流与文件

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一、什么是文件

文件，对我们并不陌生，文件是数据源(保存数据的地方)的一种，比如大家经常使用的word文档、txt文件、excel文件...都是文件。文件最主要的作用就是保存数据，它既可以保存一张图片，也可以保存视频、声音...等。

 

文件流--基本概念

文件在程序中是以流的形式来操作的

流：数据在数据源(文件)和程序(内存)之间经历的路径

输入流：数据从数据源(文件)到程序(内存)的路径

输出流：数据从程序(内存)到数据源(文件)的路径

 

如何判断是输入流、输出流？

以内存为参照，如果数据流向内存流动，则是输入流；反之，则是输出流。

 

文件流--分类

java流分为两种流

1、字节流：可以用于读写二进制文件及任何类型文件byte

2、字符流：可以用于读写文本文件，不能操作二进制文件

字节流字符流

输入InputStreamReader

输出OutputStreamWriter

 

常用io流--文件对象

目的：文件数据源File类介绍(文件流对象中最为重要的File类，对File了解后对子类理解会更加容易。

 

Java流操作有关的类或接口

类

说明

File

文件类

RandomAccessFile

随机存取文件类

InputStream

字节输入流

OutputStream

字节输出流

Reader

字符输入流

Writer

字符输出流

 

 

流的概念和作用

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.

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.

 

IO流的分类

根据处理的数据类型的不同分为: 字节流和字符流.

根据数据流向不同分为: 输入流和输出流.

 

字节流和字符流

字符流的由来: 因为数据编码的不同,,而有了对字符进行高效操作的流对象,本质其实就是基于字节流读取时去查了指定的编码表.字节流和字符流的区别:

读写单位不同: 字节流以字节(8bit)为单位,字符流以字符为单位没根据编码表映射字符,一次可能读多个字节.

处理对象不同: 字节流处理所有类型的数据(如图片,AV等等),而字符流只能处理字符类型的数据.

 

结论: 只要处理纯文本数据,就优先考虑使用字符流,除此之外都使用字节流.

 

输入输出流

对输入流只能进行的操作,对传输流只能就行写操作,程序中需要根据待传输数据的不同特性而使用不同的流.

 

Java IO流对象

1,输入字节流InputStream()中输入字节流的继承图可见上图,可以看出:

1,InputStream是所有的输入字节流的父类,它是一个抽象类.

2,ByteArrayInputStream, StringBufferInputStream, FileInputStream是三种基本的介质流,它们分别从Byte数组, StringBuffer, 和本地文件中读取数据,PiperInputStream是从与其他线程公用的管道中读取数据,.

3,ObjectInputStream和所有FileInputStream的子类都是装饰流(装饰器模式的主角).

 

2,输出字节流OutputStream

IO中输出字节流的继承图可以看出:

1,OutputStream是所有的输出字节流的父类, 它是一个抽象类.

2,ByteArrayOutputStream, FileOutputStream是两种基本的介质流,它们分别向Byte数组和本地文件中写入数据.PipedOutputStream是向其它线程公用的管道中子写入数据.

3,ObjectOutputStream和所有FileOutputStream的子类都是装饰流.

 

 

3,字符输入流Reader

1,Reader是所有的输入字符流的父类,它是一个抽象类.

2,CharReader, StringReader是两种基本的介质流,它们分别将Char数组,String中读取数据,PipedReader是从与其它线程共用的管道中读取数据.

3,BufferReader很明显就是一个装饰器,它和子类负责装饰其它Reader对象.

4,FileReader是所有自定义具体装饰流的父类,其子类PushbackReader对Reader对象进行装饰,会增加一个行号.

5,InputStreamReader 是一个连接字节流和字符流的桥梁,它将字节流转变为字符流. FileReader可以说是一个达到此功能,常用的工具类, 在其源代码中明显是用了将FileInputStream转变为Reader的方法. 我们可以将这个类中得到一定的技巧. Reader中各个类的用途和使用方法基本和InputStream中的类使用一致.后面会有Reader与InputStream的对应关系.

 

4,字符输出流Writer

1,Writer是所有的输出字符流的父类,它是一个抽象类.

2,CharArrayWriter, StringWriter是两种基本的介质流, 它们分别向Char数组, String中写入数据.PiperWriter

3,BufferedWriter是一个装饰器为Writer提供缓冲功能.

4,PrintWriter和PrintStream及其类似,功能和使用也非常相似.

5,OutputStreamWriter是OutputStream到Writer转换的桥梁,它的子类FileWriter其实就是一个实现此功能的具体类(具体可以研究---SourceCode).功能和使用OutputStream极其相似.

 

 

5,字符流与字节流转换

转换流的特点:

1,它是字符流和字节流之间的桥梁.

2,可对读取到的字节数据经过指定编码转换成字符.

3,可对读取到的字符数据经过指定编码转换成字节.

如何使用转换流?

1,当字节和字符之间有转换动作时.

2,流的数据需要编码或解码时.

具体的对象体现:

1,InputStreamReader. 字节到字符的桥梁.

2,OutputStreamWriter. 字符到字节的桥梁.

这两个流对象是字符体系中的成员.它们有转换作用,本身又是字符流.所以在构造的皇后需要传入字节流对象进来.

 

6,File类

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类保存文件或者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.

 

7,RandomAccessFile类

该对象并不是流体系中的一员,其封装了字节流,同时还封装了一个缓冲区(字符数组),通过内部的指针来操作字符数组中的数据,该对象特点:

1,该对象只能操作文件,所以构造函数接收两种类型的参数:a字符串文件路径; b,File对象.

2,该对象即可以对文件进行读操作,也能进行写操作,在进行对象实例化时可指定操作模式(r, nv).

注意: 该对象在进行实例化时,如果要操作的文件不存在,会自动创建;如果文件存在,写数据未指定位置,会从头开始写,即覆盖原有的内容.可以用于多线程下载或多个线程同时写数据到文件.

 

File类--使用[Io01.java]

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;color:#333333;">/** * File类的基本用法 */import java.io.*;//必需加载IO包public class Io01 {public static void main(String[] args) {//创建一个文件对象File f1=new File("e:\\aa.txt");//得到文件的路径System.out.println("文件路径"+f1.getAbsolutePath());//得到文件的大小,字节数System.out.println("文件的大小"+f1.length());//创建文件夹File f3=new File("e:\\ff");//判断文件夹是否存在if(f3.isDirectory()){System.out.println("文件夹存在，不能创建!");}else{//创建文件夹f3.mkdir();}//创建文件和创建文件夹File f2=new File("e:\\ff\\hsp.txt");//判断文件是否存在if(!f2.exists()){//可以创建try {f2.createNewFile();//创建一个新文件} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}else{System.out.println("文件存在，不能创建!");}//列出一个文件夹下面的所有文件File f4=new File("e:\\ff");//判断文件夹是事存在if(f4.isDirectory()){//将文件夹的文件，传给lists数组File lists[]=f4.listFiles();//遍历数组for(int i=0;i<lists.length;i++){//输出文件夹下所有文件文件名System.out.println("显示出文件名是"+lists[i].getName());}}}}</span></span>

java文件编程--常用io流

常用io流--文件字节流

1、案例[Io02.java]：读取文件(文件字节输入流使用，目的：FileInputStream类)把用FileInputStream的对象把文件读入到内存

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;color:#333333;">/** * File类的基本用法 * io流--文件字节流 * FileInputStream类的使用 */import java.io.*;public class Io02 {public static void main(String[] args) {//得到一个文件对象，f指向e:\ff\hsp.txt文件File f=new File("e:\\ff\\hsp.txt");FileInputStream fis=null;try {//因为File没有读写的能力，所以需要使用InputStream类fis=new FileInputStream(f);//定义一个字节数组，相当于缓存byte []bytes=new byte[1024];int n=0;//得到实际读取到的字节数//循环读取while((n=fis.read(bytes))!=-1){//把字节转成StringString s=new String(bytes,0,n);System.out.println(s);}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}finally{//关闭文件流必需放在finally语句块中try {fis.close();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}}</span></span>

2、案例[Io03.java]：从键盘接收用户输入内容，并保存到文件中(文件字节输出流，目的：FileOutputStream类)

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;color:#333333;">/** * File类的基本用法 * io流--文件字节流 * FileOutputStream类的使用 */import java.io.*;public class Io03 {public static void main(String[] args) {File f=new File("e:\\ff\\ss.txt");//直接覆盖写同一个文件//字节输出流FileOutputStream fos=null;if(f.exists()){System.out.println("文件已存在");}else{try {fos=new FileOutputStream(f);String s="hello,world!\r\n";String s1="中国人";fos.write(s.getBytes());fos.write(s1.getBytes());} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}finally{try {fos.close();} catch (Exception e2) {e2.printStackTrace();}}}}}</span></span>

3、案例[Io04.java]：图片拷贝

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;color:#333333;">/** * File类的基本用法 * io流--文件字节流 * 图片拷贝--FileInputStream类与 FileOutputStream类 */import java.io.*;public class Io04 {public static void main(String[] args) {//先将图片读入到内存，再将内存中的图片写入到某个文件//因为二进制文件只能拿使用字节流来处理//输入流FileInputStream fis=null;//输出流FileOutputStream fos=null;try {fis=new FileInputStream("e:\\ff\\a.jpg");fos=new FileOutputStream("e:\\a.jpg");byte buf[]=new byte[1024];int n=0;//记录实际读取到的字节数//循环读取图片while((n=fis.read(buf))!=-1){//输出到指定文件fos.write(buf);}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}finally{//一定要关闭打开的文件流try {fis.close();fos.close();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}}</span></span>

java文件编程--常用io流

常用io流--文件字符流

案例[Io05.java](文件字符输入、输出流，目的：FileReader、FileWriter类)读取一个文件并写入到另一个文件中char[]来中转

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;color:#333333;">/** * File类的基本用法 * io流--文件字符流，只能用于完全为字符的文件 * TXT文件拷贝--FileReader类与 FileWriter类 */import java.io.*;public class Io05 {public static void main(String[] args) {//文件取出字符流对象(输入流)FileReader fr=null;//写入到文件(输出流)FileWriter fw=null;try {//创建fr对象fr=new FileReader("e:\\ff\\hsp.txt");//创建输出对象fw=new FileWriter("e:\\hsp.txt");//创建字符数组char c[]=new char[1024];int n=0;//读入到内存while((n=fr.read(c))!=-1){//控制台输出TXT文件内容String s=new String(c,0,n);System.out.println(s);fw.write(c, 0, n);}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}finally{try {fr.close();fw.close();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}}</span></span>

常用io流--缓冲字符流

为了提高效率引入了缓冲字符流

案例[Io06.java](文件缓冲字符流，目的：BufferedReader和BufferedWriter类介绍，直接操作String)

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;color:#333333;">/** * File类的基本用法 * io流--缓冲字符流 * BufferedReader类与BufferedWriter类 */import java.io.*;public class Io06 {public static void main(String[] args) {BufferedReader br=null;BufferedWriter bw=null;try {//先创建FileReader对象FileReader fr=new FileReader("e:\\ff\\hsp.txt");br=new BufferedReader(fr);//创建FileWriter对象FileWriter fw=new FileWriter("e:\\hsp1.txt");bw=new BufferedWriter(fw);//循环读取String s="";while((s=br.readLine())!=null){//输出到磁盘bw.write(s+"\r\n");}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}finally{try {br.close();bw.close();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}}</span></span>

常用io流—缓冲字节流BufferedInputStream

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;color:#333333;">import java.io.*;public class BufferedStreamTest01 {public static void main(String[] args) {InputStream is = null;OutputStream os = null;try {is = new BufferedInputStream(new FileInputStream("c:\\test.txt"));os = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("d:\\test.txt.bak"));int b = 0;while ((b = is.read()) != -1) {os.write(b);}// 手动调用flush，将缓冲区中的内容写入到磁盘// 也可以不用手动调用，缓存区满了自动回清楚了// 而当输出流关闭的时候也会先调用flushos.flush();System.out.println("文件复制完毕！");} catch (FileNotFoundException e) {e.printStackTrace();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {try {if (is != null) {is.close();}if (os != null) {// 在close 前会先调用flushos.close();}} catch (IOException e) {}}}}</span></span>

常用io流--打印输出流PrintWriter

打印输出流PrintWriter可以使用print/println及writer方法。但不换行。需在文本内容中加入\r\n通配符才可以做到。

PrintWriter的使用方法与FileReader、FileWriter/BufferedReader、BufferedWriter基本相同

 

记事本实例[Io07.java]

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;color:#333333;">/** * 我的记事本(界面+功能) */import java.awt.*;import javax.swing.*;import java.io.*;import java.awt.event.*;public class Io07 extends JFrame implements ActionListener{//定义组件JTextArea jta=null;//文本框//菜单条JMenuBar jmb=null;//定义第一个JMenuJMenu jm1=null;//定义JMenuItemJMenuItem jmi1=null;JMenuItem jmi2=null;JMenuItem jmi3=null;public static void main(String[] args) {Io07 io=new Io07();}//构造函数public Io07(){//创建组件jta=new JTextArea();jmb=new JMenuBar();jm1=new JMenu("文件(F)");//设置助记符jm1.setMnemonic('F');jmi1=new JMenuItem("打开(O)");//open打开注册监听jmi1.addActionListener(this);jmi1.setActionCommand("open");jmi2=new JMenuItem("保存(S)");//save保存注册监听jmi2.addActionListener(this);jmi2.setActionCommand("save");jmi3=new JMenuItem("退出(X)");//exit退出注册监听jmi3.addActionListener(this);jmi3.setActionCommand("exit");//加入到菜单this.setJMenuBar(jmb);//把jm1放到jmbjmb.add(jm1);//把 jmi1放入jm1jm1.add(jmi1);jm1.add(jmi2);jm1.add(jmi3);//设置界面管理器(默认BorderLayout边界布局管理器)//加入组件this.add(jta);//设置JFrame面板this.setTitle("记事本界面与功能");this.setSize(500, 400);this.setLocationRelativeTo(null);this.setVisible(true);this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);}public void actionPerformed(ActionEvent e) {//判断"打开"菜单被选中if(e.getActionCommand().equals("open")){/** * 隆重推荐JFileChooser组件 *///创建一个文件选择组件JFileChooser jfc=new JFileChooser();//设置名字jfc.setDialogTitle("请选择要打开的文件...");//使用默认方式jfc.showOpenDialog(null);//显示jfc.setVisible(true);//得到用户选择的文件全(绝对)路径String filename=jfc.getSelectedFile().getAbsolutePath();FileReader fr=null;BufferedReader br=null;try {fr=new FileReader(filename);br=new BufferedReader(fr);//从文件中读取信息并显示到jta(JTextArea)中String s="";String allCon="";while((s=br.readLine())!=null){allCon+=s+"\r\n";//"\r\n"显示文本时将文件中原有的格式显示到jta中}//放置到jta即可jta.setText(allCon);} catch (Exception e2) {e2.printStackTrace();}finally{try {br.close();fr.close();} catch (Exception e1) {e1.printStackTrace();}}//判断"保存"菜单被选中}else if(e.getActionCommand().equals("save")){//创建保存对话框JFileChooser jfc=new JFileChooser();//设置名字jfc.setDialogTitle("将文件保存到...");//使用默认方式jfc.showSaveDialog(null);//显示jfc.setVisible(true);//得到用户希望把文件保存到何处，文件全路径String file=jfc.getSelectedFile().getAbsolutePath();//准备写入到指定文件FileWriter fw=null;BufferedWriter bw=null;try {fw=new FileWriter(file);bw=new BufferedWriter(fw);//将JtextArea中的内容输出到指定文件中bw.write(this.jta.getText());} catch (Exception e2) {e2.printStackTrace();}finally{try {bw.close();fw.close();} catch (Exception e1) {e1.printStackTrace();}}}else if(e.getActionCommand().equals("exit")){System.exit(0);}}}</span></span>