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Java中的File类和IO流介绍与实例分析

王林

王林

发布时间:2023-04-20 20:28:09

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来源于亿速云

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    IO流:

    IO流概述:

    IO:输入/输出(Input/Output)

    :是一种抽象概念,是对数据传输的总称。也就是说数据在设备间的传输称为流,流的本质是数据传输IO流就是用来处理设备间数据传输问题的, 常见的应用:文件复制;文件上传;文件下载等等,总而言之,涉及到传输的,都涉及到流。

    IO流体系图:

    立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

    Java的File类和IO流实例分析

    Java的File类和IO流实例分析

    既然IO是涉及文件的操作,那么一定离不开文件操作的技术:

    File类:

    File 类是 java.io 包中唯一代表磁盘文件本身的对象。File 类定义了一些方法来操作文件,主要用来获取或处理与磁盘文件相关的信息,像文件名、 文件路径、访问权限和修改日期等,还可以浏览子目录层次结构。

    File 类表示处理文件和文件系统的相关信息。File 类不具有从文件读取信息和向文件写入信息的功能,它仅描述文件本身的属性。所以和IO搭配在一起进行读出和写入的操作。

    先看一张File类常用的方法总汇图:

    Java的File类和IO流实例分析

    使用createNewFile()创建一个文件:

    public class test01 {
        public static void main(String[] args) throws IOException {
    		//先建立一个File对象,并传入路径
            File file1 = new File("G://abc.txt");
            //创建空文件,如果没有存在则新建一个,并且返回True,如果存在了就返回false
            System.out.println(file1.createNewFile());   
    }

    如果执行后,该目录没有这个文件,那么会创建一个,并且返回true,如果已经存在了,就会返回false,代表创建失败。

    Java的File类和IO流实例分析

    使用mkdir()创建一个目录:

    File file2 = new File("G://a");
    	System.out.println(file2.mkdir());   
    //创建一个目录,如果没有存在则新建一个,并且返回True,如果存在了就返回false

    使用mkdirs()创建多级目录:

    File file3 = new File("G://a//b//c");
            System.out.println(file3.mkdirs());   
    //创建多级目录,如果没有存在则新建一个,并且返回True,如果存在了就返回false

    Java的File类和IO流实例分析

    接着我们需要使用IO流里面的功能对文件进行输入和输出:

    先介绍四个常用的流:

    • 字节输入流:InputStream

    • 字节输出流:OutputStream

    • 字符输入流:Reader

    • 字符输出流:Writer

    为什么会有字节和字符两种流呢?

    ASCII 码中,一个英文字母(不分大小写)为一个字节,一个中文汉字为两个字节。

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    UTF-8 编码中,一个英文字为一个字节,一个中文为三个字节。

    Unicode 编码中,一个英文为一个字节,一个中文为两个字节。

    所以我们知道计算机读取数据是一个一个的读取,当文件里面是数字或者英文的时候,因为都占了一个字节,所以可以正常读取出来。

    那么如果是汉字呢?最少也占了两个字节,如果把一个汉字拆分读取,显示出来肯定是有问题的。

    小结:如果数据通过Window自带的记事本软件打开,我们还可以读懂里面的内容,就使用字符流,否则使用字节流。如果你不知道该使用哪种类型的流,就使用字节流!

    下面是四种流对应功能的方法名总汇表:

    Java的File类和IO流实例分析

    字节输出流:

    我们使用字节输出流给abc.txt文件里面写一句话:

    public class test01 {
        public static void main(String[] args) {
    
            try{
                  //创建输出流对象:
                OutputStream fos = null;
                fos = new FileOutputStream("G://abc.txt");
                String str = "今天的博客是IO流";
                //先将需要写入的字符打散成数组:
                byte[] words = str.getBytes();
                //使用写入的功能
                fos.write(words);
    
            } catch (FileNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    运行后:

    Java的File类和IO流实例分析

    字节输入流(从文件读取到控制台):

    我们知道如果文件内是汉字,使用字节输入流,那么显示的肯定是乱码,如果现在文件里面是“我爱中国”这四个字,使用下面这段代码:

    public class test02 {
        public static void main(String[] args) {
            //创建字节输入流对象:
            InputStream fis = null;
            try{
                fis = new FileInputStream("G://abc.txt");
                int data;
                //fis.read()取到每一个字节通过Ascll码表转换成0-255之间的整数,没有值返回-1
                while((data=fis.read())!=-1){
                    //(char) data 将读到的字节转成对应的字符
                    //中文的字符是2+个字节组成
                    System.out.print((char) data);
                }
            } catch (FileNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }finally {
                try{
                    fis.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

    输出的结果是:

    Java的File类和IO流实例分析

    然后把文件内信息换成英文和数字:

    Java的File类和IO流实例分析

    结论:有汉字的文件读取不能用字节流

    字符输出流:

    我们使用字符输出流给abc.txt文件里面写几句话:

    public class test03 {
        public static void main(String[] args) {
            try{
                //使用字符输出流的FileWriter写入数据
                Writer fw = new FileWriter("G://abc.txt");
                fw.write("我们在学Java");
                fw.write("一起加油");
                fw.close(); //关闭资源
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    Java的File类和IO流实例分析

    也没用问题,我们发现,使用字符流写中文汉字更方便。

    字符输入流:

    可以设置缓存流提高获取值的效率:

    public class test04 {
        public static void main(String[] args) throws IOException {
            //创建字符输入流对象:
            Reader fr = null;
            try{
                fr = new FileReader("G:/abc.txt");
                //借助字符流对象创建了字符缓存区 把字符一个一个的取到后先放到缓存区
                //然后一起再读写到程序内存来,效率更高
                BufferedReader br = new BufferedReader(fr);
                //先去缓存区一行一行的读取
                String line = br.readLine();
                while(line != null){
                    System.out.println(line);
                    line = br.readLine();
                }
            } catch (FileNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }finally {
                try {
                    fr.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }

    当文件内的信息为多行的时候:

    Java的File类和IO流实例分析

    字节流和字符流总结:

    • IO是文件的输入和输出,我们要想去对文件或者写,或者通过程序发送消息给另外的用户都要用到流。

    • IO流分 字节流和字符流,字节流是以字节为单位IO,字符流是以字符为单位IO;通常读写图片、视频音频等用字节 流,如果读写文件的内容比如中文建议用字符流。

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