Java的IO操作

IO流

文件流

文件在程序中以流的形式操作

流的分类

1. 按操作数据单位不同分为:字节流(8bit)二进制文件,字符流(按字符)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

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

• 输入流
  • InputStream
    • FileInputStream
    • BufferedInputStream
    • ObjectInputStream
  • Reader
    • FileReader
    • BufferedReader
    • InputStreamReader
• 输出流
  • OutputStream
    • FileOutputStream
    • BufferedOutputStream
    • ObjectOutputStream
  • Writer
    • FileWriter
    • BufferedWriter
    • OutputStreamWriter

创建文件

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

package src.month09.day0919.demo03;

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

public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) {
        createFile1();
        createFile2();
        createFile3();
    }

    // 方式一创建文件
    public static void createFile1() {
        String filePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\a.txt";
        File file = new File(filePath);
        try {
            file.createNewFile();
            System.out.println("文件创建成功");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 方式二创建文件
    public static void createFile2() {
        File parentFile = new File("C:\\Users\\pan\\Desktop\\");
        String fileName = "b.txt";
        File file = new File(parentFile, fileName);
        try {
            file.createNewFile();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 方式三创建文件
    public static void createFile3() {
        String parentPath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\";// 和方式二里的类型不同
        String fileName = "c.txt";
        File file = new File(parentPath, fileName);
        try {
            file.createNewFile();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

获取文件的相关信息

常用方法

getName 文件名字
getAbsolutePath 文件的绝对路径
getParent 文件的父级目录
length 文件的大小(字节)
exists 文件是否存在
isFile 是不是一个文件
isDirectory 是不是一个目录

package src.month09.day0919.demo03;

import java.io.File;

public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) {
        getFileInfo();
    }

    // 获取文件的信息
    public static void getFileInfo() {
        // 先创建文件对象
        File file = new File(" ");
        // 调用相应的方法,得到对应的信息
        System.out.println("文件名字: " + file.getName());
        System.out.println("文件的绝对路径: " + file.getAbsolutePath());
        System.out.println("文件的父级目录: " + file.getParent());
        System.out.println("文件的大小(字节): " + file.length());
        System.out.println("文件是否存在: " + 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());
    }
}

目录的操作和文件的删除

java中,目录也被当做文件

mkdir 创建一级目录

mkdirs 创建多级目录

delete 删除空目录或文件

package src.month09.day0919.demo03;

import java.io.File;

public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) {
        createDirPath();
        delDirPath();
        delFile();
    }

    // 目录的创建
    public static void createDirPath() {
        String dirPath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\a\\bb\\cc";
        File file = new File(dirPath);
        if (file.exists()) {
            System.out.println("目录已存在");
        } else {
            if (file.mkdirs()) {// mkdirs()是创建多级目录,mkdir()创建一级目录
                System.out.println("目录创建成功");
            } else {
                System.out.println("目录创建失败");
            }
        }
    }

    // 目录的删除
    public static void delDirPath() {
        String dirPath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\a";
        File file = new File(dirPath);
        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("目录不存在");
        }
    }

    // 文件的删除
    public static void delFile() {
        String filePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\a.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("文件不存在");
        }
    }
}

InputStream字节输入流

常用子类

FileInputStream 文件输入流 BufferedInputStream 缓冲字节输入流 ObjectInputStream 对象字节输入流

FileInputStream 文件输入流

package src.month09.day0919.demo04;

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

public class Demo04 {
    public static void main(String[] args) {
        // 字节输入流
        readFile01();
    }

    public static void readFile01() {
        FileInputStream fileInputStream = null;
        String filePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\hello.txt";
        int readData = 0;
        try {
            // 创建FileInputStream对象,用于读取文件
            fileInputStream = new FileInputStream(filePath);
            while ((readData = fileInputStream.read()) != -1) {// 如果返回-1,表示读取完毕
                System.out.print((char) readData);// 转成char显示
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                // 记得关闭流
                fileInputStream.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

改进一下,让它一次读8个字节

package src.month09.day0919.demo04;

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

public class Demo04 {
    public static void main(String[] args) {
        // 字节输入流
        readFile01();
    }

    public static void readFile01() {
        FileInputStream fileInputStream = null;
        String filePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\hello.txt";
        int readData = 0;
        // 定义一个字节数组
        byte[] buffer = new byte[8];// 一次读取8个字节
        int readLength = 0;
        try {
            // 创建FileInputStream对象,用于读取文件
            fileInputStream = new FileInputStream(filePath);
            // 使用read(byte[] b)读取文件,提高效率,从该输入流读取最多b.length字节的数据到字节数组
            while ((readLength = fileInputStream.read(buffer)) != -1) {// 如果返回-1,表示读取完毕,没读取完毕,返回的是实际读取的字节数
                System.out.print(new String(buffer, 0, readLength));// 显示
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                // 记得关闭流
                fileInputStream.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

FileOutputStream

将数据写到文件中,如果文件不存在,会创建文件(注意:前提是目录已经存在)

package src.month09.day0920.demo01;

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

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        writeFile();
    }

    // 将数据写到文件中
    // 如果文件不存在,会创建文件(注意:前提是目录已经存在)
    public static void writeFile() {
        String filePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\hello.txt";
        FileOutputStream fileOutputStream = null;

        try {
            // 得到一个FileOutputStream对象,new FileOutputStream(filePath),写入的内容会覆盖原来的内容
            // new FileOutputStream(filePath,true),写入的内容是追加
            fileOutputStream = new FileOutputStream(filePath, true);
            // 1 写入一个字节
            fileOutputStream.write('A');
            // 2 写入一个字符串,方法一
            String s = "Hello, world!";
            fileOutputStream.write(s.getBytes());
            // 3 写入一个字符串,方法二
            // 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输出流
            fileOutputStream.write(s.getBytes(), 0, 3);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                fileOutputStream.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

文件拷贝

package src.month09.day0920.demo02;

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

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        fileCopy();
    }

    // 文件拷贝
    public static void fileCopy() {
        // 1创建文件输入流,将文件读入到程序
        // 2创建文件的输出流,将读取到的文件数据,写入到指定的文件

        // 指定文件目录
        String srcfilePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\hello.txt";
        String targetFilePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\a\\asdf.txt";
        FileInputStream fis = null;
        FileOutputStream fos = null;

        try {
            fis = new FileInputStream(srcfilePath);
            fos = new FileOutputStream(targetFilePath);
            // 定义一个字节数组,提高读取效率
            byte[] buf = new byte[1024];
            int readLen = 0;
            while ((readLen = fis.read(buf)) != -1) {
                // 读完就写入到文件,通过fos,一边读一边写
                fos.write(buf);// 一定要用这个方法
            }
            System.out.println("拷贝完成");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 关闭流
            try {
                if (fis != null) {
                    fis.close();
                }
                if (fos != null) {
                    fos.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

FileReader

方式一单个字符读取文件

package src.month09.day0920.demo03;

import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class Demo03 {
    // 单个字符读取文件
    public static void main(String[] args) {
        String filePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\hello.txt";
        FileReader fileReader = null;
        int data = 0;
        try {
            fileReader = new FileReader(filePath);
            // 单个字符读取
            while ((data = fileReader.read()) != -1) {
                System.out.print((char) data);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (fileReader != null) {
                    fileReader.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

方式二字符数组读取文件

package src.month09.day0920.demo03;

import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class Demo03 {
    // 单个字符读取文件
    public static void main(String[] args) {
        String filePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\hello.txt";
        FileReader fileReader = null;
        int readLen = 0;
        char[] buf = new char[8];

        try {
            fileReader = new FileReader(filePath);
            // 使用read(buf),返回的是实际读取到的字符数
            while ((readLen = fileReader.read(buf)) != -1) {
                System.out.print(new String(buf, 0, readLen));
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (fileReader != null) {
                    fileReader.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

FileWriter

package src.month09.day0920.demo04;

import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

public class Demo04 {
    public static void main(String[] args) {
        String filePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\hello.txt";
        FileWriter fileWriter = null;
        char[] chars = {'a', 'b', 'c'};
        try {
            fileWriter = new FileWriter(filePath);
            // 1写单个字符
            fileWriter.write('H');
            // 2写指定数组
            fileWriter.write(chars);
            // 3写入指定数组的指定部分
            fileWriter.write("测试字符串".toCharArray(), 0, 3);
            // 4写整个字符串
            fileWriter.write("czzcv");
            // 5写入字符串的指定部分
            fileWriter.write("嗷嗷嗷啊", 0, 2);
            // 数据量大的情况下,可以循环操作
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 对于FileWriter,一定要关闭流,或者flush,才能写入
            try {
                fileWriter.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

节点流和处理流

节点流可以从一个特定的数据源读写数据,如FileReader,FileWriter

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,如BufferedReader,BufferedWriter

处理流的功能主要体现在以下两个方面

1. 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
2. 操作的便捷:处理流可能提供了一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

按字符读写

BufferedReader读文件(字符)

package src.month09.day0920.demo05;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;

public class Demo05 {
    // BufferedReader
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String filePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\hello.txt";
        // 创建BufferedReader
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader(filePath));
        // 读取
        String line;
        while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {// 按行读取,效率高,返回null时读取完毕
            System.out.println(line);
        }
        // 关闭流,只需要关闭bufferedReader即可,底层会自动关闭节点流
        bufferedReader.close();
    }
}

BufferedWriter写文件(字符)

package src.month09.day0920.demo05;

import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;

public class Demo05 {
    // BufferedWriter
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String filePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\hello.txt";
        // new FileWriter(filePath,true)追加的方式
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter(filePath));//覆盖方式写入
        bufferedWriter.write("hello");
        bufferedWriter.newLine();// 换行符
        bufferedWriter.write("你好");

        // 关闭流,只需要关闭bufferedWriter即可,底层会自动关闭节点流
        bufferedWriter.close();
    }
}

利用BufferedReader和BufferedWriter拷贝文件(字符)

注意不要去操作二进制文件,如声音视频

package src.month09.day0920.demo05;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;

public class Demo05 {
    // 用BufferedReader和BufferedWriter拷贝文件
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String srcFilePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\hello.txt";// 源文件路径
        String targetFilePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\a\\a.txt";// 目标路径

        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader(srcFilePath));
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter(targetFilePath));
        String line;
        while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
            // 每读取一行就写入
            bufferedWriter.write(line);
            bufferedWriter.newLine();// 插入一个换行符
        }

        // 关闭流,只需要关闭bufferedWriter即可,底层会自动关闭节点流
        bufferedWriter.close();
        bufferedReader.close();
    }
}

按字节读写

利用BufferedInputStream和BufferedOutputStream拷贝文件(字节)

也可以操作文本文件

package src.month09.day0920.demo05;

import java.io.*;

public class Demo05 {
    // 用BufferedReader和BufferedWriter拷贝文件
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String srcFilePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\a.jpg";// 源文件路径
        String targetFilePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\b.jpg";// 目标路径

        BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(new FileInputStream(srcFilePath));
        BufferedOutputStream bufferedOutputStream = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(targetFilePath));

        // 循环读取文件,并放入到targetFilePath
        byte[] buff = new byte[1024];
        int readLen = 0;

        while ((readLen = bufferedInputStream.read(buff)) != -1) {
            bufferedOutputStream.write(buff, 0, readLen);
        }
        System.out.println("拷贝完毕");

        // 关闭流,只需要关闭bufferedWriter即可,底层会自动关闭节点流
        bufferedInputStream.close();
        bufferedOutputStream.close();
    }
}

对象流

用来既保存值,又保存数据类型,即序列化

反序列化就是恢复数据时,既恢复值,又恢复数据类型

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/Externalizable

ObjectOutputStream

package src.month09.day0920.demo06;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;

public class Demo06 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 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 = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\data.dat";
        ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(filePath));

        // 序列化到C:\Users\pan\Desktop\data.dat
        objectOutputStream.write(100);// int->Integer(Integer实现了Serializable)
        objectOutputStream.writeBoolean(true);// boolean->Boolean
        objectOutputStream.writeUTF("adfasdfa");// String
        // 再保存一个对象,前提是可序列化
        objectOutputStream.writeObject(new Dog("erha"));

        // 关闭
        objectOutputStream.close();
    }
}

// 前提是这个对象得是可序列化的
class Dog implements Serializable {
    private String name;

    public Dog(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

ObjectOutputStream

读取data.dat并反序列化,恢复数据

package src.month09.day0920.demo07;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.ObjectInputStream;

public class Demo07 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String filePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\data.dat";
        ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream(filePath));

        // 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,否则出现异常
        System.out.println(objectInputStream.readInt());
        System.out.println(objectInputStream.readBoolean());
        System.out.println(objectInputStream.readUTF());
        System.out.println(objectInputStream.readObject());

        objectInputStream.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,为了提高版本的兼容性
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

标准输入输出流

System.in(键盘) 编译类型InputStream, 运行类型BufferedInputStream

System.out(显示器) 编译类型PrintStream, 运行类型PrintStream

转换流

用来解决乱码问题

InputStreamReader和OutputStreamWriter

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乱码问题,所以建议将字节流转换成字符流

InputStreamReader

package src.month09.day0920.demo08;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStreamReader;

public class Demo08 {
    // 将gbk编码的文件成功读取
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String filePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\a.txt";
        // 将FileInputStream转成InputStreamReader,且指定了编码
        InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(new FileInputStream(filePath), "gbk");
        // 把InputStreamReader传入BufferedReader
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(inputStreamReader);
        // 读取
        String s = bufferedReader.readLine();
        System.out.println(s);
        // 关闭
        bufferedReader.close();
    }
}

OutputStreamWriter

把FileOutputStream字节流,转成字符流OutputStreamWriter,指定处理的编码gbk/Utf-8/utf8

package src.month09.day0920.demo08;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.OutputStreamWriter;

public class Demo08 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String filePath = "C:\\Users\\pan\\Desktop\\a.txt";
        OutputStreamWriter outputStreamWriter = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(filePath), "gbk");
        outputStreamWriter.write("你好");
        outputStreamWriter.close();
        System.out.println("按照gbk保存成功");
    }
}

打印流

PrintStream(字节)

PrintWriter(字符)

只有输入流没有输出流

PrintStream(字节)

package src.month09.day0920.demo09;

import java.io.PrintStream;

public class Demo09 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        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.println("hello");

        // 也可以修改打印流输入的位置
        System.setOut(new PrintStream("C:\\Users\\pan\\Desktop\\a.txt"));
        System.out.println("弄啥嘞");// 输出到文件了

        out.close();
    }
}

PrintWriter(字符)

package src.month09.day0920.demo09;

import java.io.FileWriter;
import java.io.PrintWriter;

public class Demo09 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        PrintWriter printWriter = new PrintWriter(System.out);
        printWriter.print("666");

        // 也可以修改打印流输入的位置
        PrintWriter printWriter2 = new PrintWriter(new FileWriter("C:\\Users\\pan\\Desktop\\a.txt"));
        printWriter2.print("sssbbb");

        printWriter.close();
        printWriter2.close();
    }
}

Properties类

配置文件可以很方便地从外部对程序的一些参数进行设置,那么怎么方便地读取配置文件的内容呢?

想用Properties读取配置文件,文件得满足下面的格式

name=zhangsan
password=abc123
url=http://localhost:8080/abc

Properties的常见方法
load 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
getProperty(key) 根据键获取值
setProperty(key,value) 设置键值对到Properties对象,注意保存时,是中文的unicode码值
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

package src.month09.day0920.demo10;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.FileReader;
import java.util.Properties;

public class Demo10 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 1 创建Properties对象
        Properties properties = new Properties();
        // 2 加载指定配置文件
        properties.load(new FileReader("C:\\Users\\pan\\Desktop\\conf.properties"));
        // 3 显示到控制台
        properties.list(System.out);
        System.out.println("-----------------------------------");
        // 4 根据key获取对应的值
        System.out.println(properties.get("name"));
        System.out.println(properties.get("password"));
        System.out.println(properties.get("url"));
        // 5 添加设置键值对到properties文件
        properties.setProperty("age", "100");// 注意保存时,中文的话是中文的unicode码值
        properties.store(new FileOutputStream("C:\\Users\\pan\\Desktop\\conf.properties"), null);// null代表没有注释,可以写个字符串
        // 6 修改配置文件的键值对
        // 若该文件没有该key,是添加键值对,已经存在该key,就是修改
        properties.setProperty("name", "李四");
        properties.store(new FileOutputStream("C:\\Users\\pan\\Desktop\\conf.properties"), null);
    }
}