本文已参与「新人创作礼」活动,一起开启掘金创作之路。
目录
- 文件的基本使用
- IO流原理及流的分类
- FilelnputStream和FileOutputStream
- FileReader和FileWriter
- 节点流和处理流
- BufferedInputStream和BufferedOutputStream
- BufferedReader和BufferedWriter
- 对象流-ObjectInputStream和ObjectOutputStream
- 转换流InputStreamReader和OutputStreamWriter
- Properties类
文件
什么是文件
文件,对我们并不陌生,文件是保存数据的地方比如大家经常使用的word文档,txt文 件,excel文件..都是文件。它既可以保存一张图片, 也可以保持视频,声音...
文件流
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
常用的文件操作
创建文件对象相关构造器和方法
相关方法
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
createNewFile 创建新文件演示
package com.xz.file;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
* 演示创建文件
*/
public class FileCreate {
public static void main(String[] args) {
}
@Test
//方式1 :new File(String pathname) //根据路径构建一个File对象
public void createFile01() {
String filePath = "e:\\news1.txt";
File file = new File(filePath);
try {
file.createNewFile();
System.out.println("文件1创建成功");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Test
//方式2:new File(File parent,String child) //根据父目录文件+子路径构建
public void createFile02() {
File parentFile = new File("e:\\");
String fileName = "news2.txt";
File file = new File(parentFile, fileName);
try {
file.createNewFile();
System.out.println("文件2创建成功");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Test
//方式3:new File(String parent,String child) //根据父目录+子路径构建
public void createFile3() {
String parent = "e:\\";
// String parent = "e:/";//这样写也是可以的
String child = "news3.txt";
File file = new File(parent, child);
try {
file.createNewFile();
System.out.println("文件3创建成功");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
获取文件的相关信息
getName、getAbsolutePath、 getParent、 length、 exists、 isFile、isDirectory
package com.xz.file;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import java.io.File;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
*/
public class FileInformation {
public static void main(String[] args) {
}
@Test
//获取文件信息
public void info() {
//先创建文件对象
File file = new File("e:\\news1.txt");
//调用相应的方法,得到对应的信息
System.out.println("文件名:" + file.getName());
//getName、getAbsolutePath、 getParent、 length、 exists、 isFile、isDirectory
System.out.println("绝对路径:" + file.getAbsolutePath());
System.out.println("文件父级目录" + file.getParent());
System.out.println("文件大小(字节):" + file.length());
System.out.println("文件是否存在:" + file.exists());//T
System.out.println("文件是不是一个文件:" + file.isFile());//T
System.out.println("文件是不是一个目录:" + file.isDirectory());//F
}
}
目录的操作和文件删除
mkdir创建一级目录、mkdirs创建多级目录、 delete删除空目录或文件
应用案例演示
- 判断e:\news1.txt是否存在,如果存在就删除
- 判断e:\demo02是否存在,存在就删除,否则提示不存在.
- 判断e:\demollal\bllc目录是否存在,如果存在就提示已经存在,否则就创建
package com.xz.file;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import java.io.File;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
*/
public class Directory_ {
public static void main(String[] args) {
}
@Test
//判断e: \\news1.txt是否存在,如果存在就删除
public void m1() {
String filePath = "e:\\news1.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!");
}
}
//判断e:\\demo02 是否存在,存在就删除,否则提示不存在
//这里我们需 要体会到,在java编程中, 目录也被当做文件
@Test
public void m2() {
String filePath = "e:\\demo02";
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!");
}
}
@Test
//判断e:\\demo\\a\\b\\c 目录是否存在,如果存在就提示已经存在,否则就创建
public void m3() {
String directoryPath = "e:\\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...");
}
}
}
}
IO流原理及流的分类
Java IO流原理
- I/O是Input/Output的缩写,I/O技术是非常实用的技术, 用于处理数据传输。 如读/写文件,网络通讯等。
- Java程序中,对于数据的输入/输出操作以”流(stream)"的方式进行。
- java.io包下提供了各种 "流"类和接口,用以获取不同种类的数据,并通过方 法输入或输出数据
- 输入input:读取外部数据 (磁盘、光盘等存储设备的数据)到程序(内存)中。
- 输出output: 将程序(内存)数据输出到磁盘、光盘等存储设备中
流的分类
- 按操作数据单位不同分为:字节流(8 bit),字符流(按字符)
- 按数据流的流向不同分为:输入流,输出流
- 按流的角色的不同分为:节点流,处理流/包装流
- Java的IO流共涉及40多个类,实际上非常规则,都是从如上4个抽象基类派生的。
- 由这四个类派生出来的子类名称都是以其父类名作为子类名后缀。
IO流体系图-常用的类
- IO流体系图
- 文件VS流
InputStream:字节输入流
InputStream抽象类是所有类字节输入流的超类
InputStream 常用的子类
- FilelnputStream:文件输入流
- BufferedInputStream:缓冲字节输入流
- ObjectInputStream:对象字节输入流
FileInputStream介绍
package com.xz.inputstream_;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
* 演示FileInputStream的使用(字节输入流文件--> 程序)
*/
public class FileInputStream_ {
public static void main(String[] args) {
}
@Test
/**
* 演示读取文件
* 单个字节读取,效率比较低
*/
public void readFile01() {
String filePath = "e:\\hello.txt";
int readData = 0;
FileInputStream fileInputStream = null;
try {
//创建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。
//如果返回-1,表示读取完毕
while ((readData = fileInputStream.read()) != -1) {
//返回的是int类型,需转成char输出显示
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,提高效率
*/
public void readFile02() {
String filePath = "e:\\hello.txt";
//字节数组
byte[] buf = new byte[8];//一次读取8个字节
int readLength = 0;
FileInputStream fileInputStream = null;
try {
//创建FileInputStream 对象,用于读取文件
fileInputStream = new FileInputStream(filePath);
//从该输入流最多读取buf.length字节的数据。 如果没有输入可用,此方法将阻止。
//如果返回-1,表示读取完毕
while ((readLength = fileInputStream.read(buf)) != -1) {
//如果读取正常,返回实际读取的字节数
System.out.print(new String(buf,0,readLength));//显示
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//关闭文件流,释放资源
try {
fileInputStream.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
FileOutputStream
FileReader和FileWriter介绍
FileReader和FileWriter是字符流,即按照字符来操作io
FileReader相关方法
- new FileReader(File/String)
- read:每次读取单个字符,返回该字符,如果到文件末尾返回-1
- read(char[]):批量读取多个字符到数组,返回读取到的字符数,如果到文件末尾返回-1 相关API:
- new String(char[]):将char[]转换成String
- new String(chrlJoff,len):将char[]的指定部分转换成String
FileWriter常用方法
- new FileWriter(File/String):覆盖模式,相当于流的指针在首端
- new FileWriter(File/String,true):追加模式,相当于流的指针在尾端
- write(int):写入单个字符
- write(char[]):写入指定数组
- write(char[),off,len):写 入指定数组的指定部分
- write (string) :写入整个字符串
- write(string,off,len):写入字符串的指定部分 相关API: String类: toCharArray:将String转换成char[]
➢注意: FileWriter使用后,必须要关闭(close)或刷新(flush),否则写入不到指定的文件!
节点流和处理流
基本介绍
- 节点流可以从一个特定的数据源读写数据,如FileReader、 FileWriter [源码]
- 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 更为强大的读写功能,也更加的灵活,如BufferedReader、BufferedWriter [源码]
节点流和处理流一览图
节点流和处理流的区别和联系
-
节点流是底层流/低级流,直接跟数据源相接。
-
处理流(包装流)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。
-
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
处理流的功能主要体现在以下两个方面:
-
性能的提高:主要以增加缓冲的方式来提高输入输出的效率。
-
操作的便捷:处理流可能提供了-系列便捷的方法来一 次输入输出大批量的数据, 使 用更加灵活方便
处理流- BufferedReader和BufferedWriter
BufferedReader
-
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(处理流)即可。
package com.xz.reader_;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
* 演示bufferedReader的使用
*/
public class BufferedReader_ {
public static void main(String[] args) throws Exception {
String filePath = "e:\\story.txt";
//创建BufferedReader
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader(filePath));
//读取
String line = " ";
//说明
//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.println(line);
}
//关闭流
//这里注意,只需要关闭BufferedReader,因为底层会自动关闭节点流 FileReader。
bufferedReader.close();
}
}
BufferedWriter
package com.xz.writer_;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
* 演示BufferedWriter的使用
*/
public class BufferedWriter_ {
public static void main(String[] args) throws IOException {
String filePath = "e:\\ok.txt";
//说明:
//1.new FileWriter(filePath, true) 表示以追加的方式写入
//2. new FileWriter (filePath),表示以覆盖的方式写入
BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter(filePath));
bufferedWriter.write("hello1,porkDad!");
bufferedWriter.newLine();//插入一个与系统相关的换行符
bufferedWriter.write("hello2,porkDad!");
bufferedWriter.newLine();
bufferedWriter.write("hello3,porkDad!");
bufferedWriter.newLine();
//说明:关闭外层流即可,传入的 new FileWriter(filePath) 会在底层关闭
bufferedWriter.close();
}
}
处理流- BufferedInputStream和BufferedOutputStream
BufferedInputStream
BufferedInputStream是字节流,在创建BufferedInputStream时,会创建一个内部缓冲区数组.
BufferedOutputStream
BufferedOutputStream是字节流,实现缓冲的输出流,可以将多个字节写入底层输出流中,而 不必对每次字节写入调用底层系统。
Exercise
package com.xz.outputstream_;
import java.io.*;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
*/
public class BufferedCopy02 {
public static void main(String[] args) {
String srcFilePath = "e:\\xw.jpg";
String destFilePath = "e:\\xw2.jpg";
BufferedInputStream bufferedInputStream = null;
BufferedOutputStream bufferedOutputStream = null;
try {
bufferedInputStream = new BufferedInputStream(new FileInputStream(srcFilePath));
bufferedOutputStream = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(destFilePath));
//循环读取文件,并写入到destFilePath
byte[] bytes = new byte[1024];
int readLength = 0;
while ((readLength = bufferedInputStream.read(bytes)) != -1) {
bufferedOutputStream.write(bytes, 0, readLength);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
//关闭流,关闭外层的处理流即可,底层会去关闭节点流
if (bufferedInputStream != null) {
bufferedInputStream.close();
}
if (bufferedOutputStream != null) {
bufferedOutputStream.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
对象流-ObjectInputStream和ObjectOutputStream
- 将int num = 100这个int数据保存到文件中,注意不是100数字,而是int 100,并且,能够 从文件中直接恢复int 100
- 将Dog dog=new Dog( "小黄”,3) 这个dog对象保存到文件中,并且能够从文件恢复.
- 上面的要求,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
➢序列化和反序列化
- 序列化就是在保存数据时,保存数据的值和数据类型
- 反序列化就是在恢复数据时,恢复数据的值和数据类型
- 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的,该类必须实现如下两个接口之一: ➢Serializable // 这是一个标记接口 ➢Externalizable//该接口有方法需要实现,因此我们一般实现上面的Serializable接口
基本介绍
- 功能:提供了对基本类型或对象类型的序列化和反序列化的方法
- ObjectOutputStream 提供序列化功能
- ObjectInputStream 提供反序列化功能
ObjectOutputStream
package com.xz.outputstream_;
import java.io.*;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
* 演示ObjectOutputStream的使用,完成数据的序列化
*/
public class ObjectOutputStream_ {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//序列化后,保存的文件格式,不是存文本,而是按照他的格式来保存
String filePath = "e:\\data.dat";
ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(filePath));
//序列化数据到 e:\data.dat
objectOutputStream.writeInt(100);// int -> Integer (实现了Serializable)
objectOutputStream.writeBoolean(true);// boolean -> Boolean (实现了Serializable)
objectOutputStream.writeChar('a'); //char -> Character
objectOutputStream.writeDouble(9.5); //double -> Double
objectOutputStream.writeUTF("猪皮恶霸!"); //String 实现了 Serializable
//保存一个Dog对象
objectOutputStream.writeObject(new Dog("大黄", 8));
objectOutputStream.close();
System.out.println("数据保存完毕(序列化形式)...");
}
}
//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 +
'}';
}
}
ObjectInputStream
package com.xz.inputstream_;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
*/
public class ObjectInputStream_ {
public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
//指定反序列化的文件
String filePath = "e:\\data.dat";
ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream(filePath));
//读取
//1.读取(反序列化)的顺序需要和你保存数据(序列化)的顺序-一致
//2.否则会出现异常
System.out.println(objectInputStream.readInt());
System.out.println(objectInputStream.readBoolean());
System.out.println(objectInputStream.readChar());
System.out.println(objectInputStream.readDouble());
System.out.println(objectInputStream.readUTF());
Object o = objectInputStream.readObject();
System.out.println("运行类型=" + o.getClass());
System.out.println("dog信息:" + o);
//关闭流
objectInputStream.close();
}
}
注意事项和细节说明
- 读写顺序要一致
- 要求实现序列化或反序列化对象,需要实现Serializable
- 序列化的类中建议添加SerialVersionUID,为了提高版本的兼容性
- 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
- 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
- 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
标准输入输出流
介绍
| 类型 | 默认设备 | |
|---|---|---|
| System.in 标准输入 | InputStream | 键盘 |
| System.out 标准输出 | OutputStream | 显示器 |
package com.xz.standard;
import java.io.BufferedInputStream;
import java.util.Scanner;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
*/
public class InputAndOutput {
public static void main(String[] args) {
// (System.in)System 类的 public final static InputStream in = null;
// System.in 编译类型 InputStream
// System.in 运行类型 BufferedInputStream
// 表示标准输入 键盘
System.out.println(System.in.getClass());
// (System.out)System 类的 public final static PrintStream out = null;
// System.out 编译类型 PrintStream
// System.out 运行类型 PrintStream
// 表示标准输出 显示器
System.out.println(System.out.getClass());
System.out.println("Hello,PorkDad!");
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入:");
String next = scanner.next();
System.out.println(next);
}
}
转换流InputStreamReader和OutputStreamWriter
介绍
- InputStreamReader:Reader的子类,可以将InputStream(字节流)包装成Reader(字符流)
- OutputStreamWriter:Writer的子类, 实现将OutputStream(字节流)包装成Writer(字符流)
- 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
- 可以在使用时指定编码格式(比如utf-8, gbk , gb2312, IS08859-1等)
package com.xz.transformation;
import sun.nio.cs.ext.GBK;
import java.io.*;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
* 演示使用 InputStreamReader 转换流解决中文乱码问题
* 将字节流 FileInputStream 转换成字符流 InputStreamReader, 指定编码 gbk/utf-8
*/
public class InputStreamReader_ {
public static void main(String[] args) throws IOException {
String filePath = "e:\\note.txt";
//1. 把 FileInputStream 转换成 InputStreamReader
//2. 指定编码 GBK
// InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(new FileInputStream(filePath), "utf-8");
//3. 把 InputStreamReader 传入 BufferedReader , 包装成一个 BufferedReader
// BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(inputStreamReader);
//将 2 和 3 合在一起
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(filePath), "utf-8"));
//4. 进行读取
System.out.println(bufferedReader.readLine());
bufferedReader.close();
}
}
package com.xz.transformation;
import java.io.*;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
* 演示 OutPutStreamWriter 的使用
* 把 FileOutputStream 字节流 ,转成字符流 OutputStreamWriter
* 指定处理的编码 gbk/utf-8(utf8)
*/
public class OutputStreamWriter_ {
public static void main(String[] args) throws IOException {
String filePath = "e:\\porkDad.txt";
String charSet = "utf8";
BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(filePath), charSet));
bufferedWriter.write("porkDad你真帅!");
System.out.println("按照" + charSet + "的方式保存文件成功~");
bufferedWriter.close();
}
}
打印流PrintStream和PrintWriter
打印流只有输出流,没有输入流
package com.xz.printstream;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintStream;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
* 演示 PrintStream (字节打印流/输出流)
*/
public class PrintStream_ {
public static void main(String[] args) throws IOException {
PrintStream out = System.out;
//在默认情况下,PrintStream 输出数据的位置是 标准输出, 即 显示器
out.print("hello,PorkDad!");
//因为out 的底层使用的是 write ,所以我们可以直接调用 write 方法进行打印/输出
//两种方式本质是一样的
out.write("你好,猪皮恶霸!".getBytes());
out.close();
//我们可以设置打印流输出的 位置 / 设备
String filePath = "e:\\IOTest\\t1.txt";
System.setOut(new PrintStream(filePath));
System.out.println("hello,PorkDad~");
}
}
package com.xz.printstream;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
* 演示 PrintWriter 使用方式
*/
public class PrintWriter_ {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// PrintWriter printWriter = new PrintWriter(System.out);
String filePath="e:\\IOTest\\t2.txt";
PrintWriter printWriter = new PrintWriter(new FileWriter(filePath));
printWriter.print("hi,北京你好~");
printWriter.close();
}
}
Properties类
基本介绍
- 专门用于读写配置文件的集合类 配置文件的格式:
键=值 键=值
- 注意:键值对不需要有空格,值不需要用引号起来。 默认类型是String
- Properties的常见方法
Ioad:加载配置文件的键值对到Properties对象 list:将数据显示到指定设备/流对象 getProperty(key):根据键获取值 SetProperty(key,value):设置键值对到Properties对象 store:将Properties中的键值对存储到配置文件,在idea中,保存信息到配置文件,如果含有中文,会存储为unicode码
点击跳转 unicode码查询工具
应用案例
- 使用Properties类完成对mysql.properties的读取
package com.xz.properties;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.util.Properties;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
*/
public class Properties02 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//使用 Properties 类 来读取 mysql.properties 文件
//1. 创建一个Properties对象
Properties properties = new Properties();
//2. 加载指定配置文件
properties.load(new FileReader("src\\mysql.properties"));
//3. 将 k-v 键值对 显示在控制台
properties.list(System.out);
System.out.println("========================");
//4. 根据 key 获取对应的 value
String user = properties.getProperty("user");
String pwd = properties.getProperty("pwd");
System.out.println("user:" + user);
System.out.println("pwd:" + pwd);
}
}
- 使用Properties类添加key-val到新文件mysql2.properties中
- 使用Properties类完成对mysql2.properties的读取,并修改某个key-val
package com.xz.properties;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.util.Properties;
/**
* @author 许正
* @version 1.0
*/
public class Properties03 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//使用Properties 类来创建 配置文件 , 修改 配置文件 内容
Properties properties = new Properties();
//创建
//设置相同的key 就会替换掉原来的
properties.setProperty("charset", "utf-8");
properties.setProperty("user", "飞飞");//注意:保存时,字节流保存,是中文的 unicode 码值。字符流仍然是中文。
properties.setProperty("pwd", "abc123");
properties.setProperty("pwd", "888888");
//将 k-v 存储到文件中即可
properties.store(new FileWriter("src\\mysql2.properties"), "hello,world");//后面传入的是注释
System.out.println("保存配置文件成功~");
}
}w