【JavaEE】——文件IO

  

阿华代码，不是逆风，就是我疯

  

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希望本文内容能够帮助到你！！

  目录
一：认识文件
1：文件的概念
2：文件的结构
3：文件路径
（1）绝对路径
（2）相对路径
（3）举例
二：文件的分类
1：文本文件
2：二进制文件
3：如何判断文件的种类
三：Feil类对文件利用
1：Feil类
2：File类的构造方法
3：获取属性方法
代码示例一
代码示例二
 4：判断方法
 5：创建删除方法
6：创建移动方法
7：创建File对象代表的目录
8：文件改名利用
四：文件流
五：字节流
1：InputStream
（0）打开文件
（1）构造方法
（2）类/非常解析
（3）文件资源泄漏
（4）：read方法
①引入
②三种参数代码示例
2：OutputStream
3：Scanner联动
​编辑
六：字符流
1：Reader类
2：Writer类 

---

一：认识文件

1：文件的概念

对于计算机来说，“文件”是一个非常广义的概念，可以指普通的文件，文件夹，一些硬件设备也被抽象成了文件（比方：键盘，耳机，表现器，网卡等）
对于机器硬盘来说它更加擅长次序读写，不擅长随机读写
好比有一个很大的文件，我们需要把这个文件整体复制一份就是次序读写
某个目录中有很多的小文件，（数量比力多）需要把整个目录都拷贝一份，就是随机读写。
2：文件的结构

文件系统的结构是按照“树形结构”来构造文件的，是N叉树，一个普通文件（非目录）就是一个叶子节点，对一个目录文件来说，里面又可以有很多的子节点
3：文件路径

形如上述的图片，从树根节点，一级一级的往下走，直到直到目标文件，这个过程中经过的所有文件目录的名字串起来，使用正斜杠——“/”，或者反斜杠——“\”分割，就构成了“路径”
注：此过程并非是遍历树，可以想象成类似于Hash这样的结构
（1）绝对路径

从树根节点 出发，一层一层到达目标文件
（2）相对路径

先指定一个“当前目录”/“基准目录”，从当前目录出发，找到目标文件
（3）举例

二：文件的分类

1：文本文件

文本文件是按照“字符串”的形式来理解文本内容的（文本文件里面的二进制内容，也都表示为字符串，可以理解为——二进制内容都是合法的字符（像字符编码，英文字母用ASCII，汉字用utf8/gbk））
举例：.java   .c    .cpp   文本文档
2：二进制文件

二进制文件没有上述的限制，储存任何数据都可以。
举例：图片，音频，可实行程序，动态库，.class文件，富文本文件
富文本文件包括不限于：word  docx excle  xlsx  power point  pptx
3：如何判断文件的种类

使用记事本打开文本文件，如果看到的是乱码，就是二进制文件
三：Feil类对文件利用

引入：在Java中，对于文件利用的Api这里有两类
针对文件系统的利用：创建，删除，重定名，
针对文件内容的利用：读文件，写文件
1：Feil类

2：File类的构造方法

3：获取属性方法

代码示例一

构造File用绝对路径

1. import java.io.File;
2. import java.io.IOException;
5. public class IO1 {
6.     public static void main(String[] args) throws IOException {
7.         File f = new File("C:/User/1/test.txt");//绝对路径
8.         //File f = new File("./test.txt");
9.         System.out.println(f.exists());//判断文件目录是否存在
10.         System.out.println(f.getParent());
11.         System.out.println(f.getName());//返回file对象的名称
12.         System.out.println(f.getPath());//返回file对象的文件路径
13.         System.out.println(f.getAbsolutePath());//返回绝对路径
14.         System.out.println(f.getCanonicalPath());//返回对象修饰过后的路径canonical规范的
15.     }
17. }

复制代码

代码示例二

构造对象用相对路径
.getPath()得到的就是构造方法中的参数
Canonical（读音：克挠你扣）规范的——可以理解为化简路径

1. import java.io.File;
2. import java.io.IOException;
4. /**
5. * Created with IntelliJ IDEA.
6. * Description:
7. * User: Hua YY
8. * Date: 2024-10-01
9. * Time: 19:28
10. */
11. public class IO1 {
12.     public static void main(String[] args) throws IOException {
13.         //File f = new File("C:/User/1/test.txt");//绝对路径
14.         File f = new File("./test.txt");
15.         System.out.println(f.exists());//判断文件目录是否存在
16.         System.out.println(f.getParent());//返回父目录文件路径
17.         System.out.println(f.getName());//返回file对象的名称
18.         System.out.println(f.getPath());//返回file对象的文件路径
19.         System.out.println(f.getAbsolutePath());//返回绝对路径
20.         System.out.println(f.getCanonicalPath());//返回对象修饰过后的路径canonical规范的
21.     }
23. }

复制代码

 4：判断方法

我们可以使用file.createNewFile（如下代码），也可以直接手动在当前目录创建一个File文件——名字叫test.txt

1. import java.io.File;
2. import java.io.IOException;
5. public class IODemon2 {
6.     public static void main(String[] args) throws IOException {
7.         File file = new File("./test.txt");
8.         System.out.println(file.exists());//文件存在吗
9.         System.out.println(file.isFile());//是普通文件嘛
10.         System.out.println(file.isDirectory());//是目录吗
11.         boolean ret = file.createNewFile();//创建文件；返回的结果就是创建成功和创建失败
12.         System.out.println("ret:" + ret);
13.     }
16. }

复制代码

 5：创建删除方法

file.delete删除文件，返回值范例为boolean范例
file.deleteNewFile退出时删除文件，返回值为void
注：删除目录只能一级一级的删除

1. import com.sun.xml.internal.ws.api.model.wsdl.WSDLOutput;
3. import java.io.File;
4. import java.io.IOException;
6. /**
7. * Created with IntelliJ IDEA.
8. * Description:
9. * User: Hua YY
10. * Date: 2024-10-01
11. * Time: 20:17
12. */
13. public class IODemon3 {
14.     public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException {
15.         File file = new File("./test.txt");
16.         //boolean ret = file.delete();//删除文件
17.         //System.out.println(ret);
18.         boolean ret = file.createNewFile();//创建文件
20.         file.deleteOnExit();//返回值为void类型，退出的时候删除文件，测试的时候注意看左边的目录栏
21.         Thread.sleep(5000);
25.     }
28. }

复制代码

6：创建移动方法

1. import java.io.File;
2. import java.util.Arrays;
4. /**
5. * Created with IntelliJ IDEA.
6. * Description:
7. * User: Hua YY
8. * Date: 2024-10-01
9. * Time: 20:44
10. */
11. public class IODemon4 {
12.     public static void main(String[] args) {
13.         File file = new File(".");
14.         //返回的是对象代表的目录下所有的文件
15.         //返回的是一个String[]类型的数组
16.         String[] files = file.list();
17.         System.out.println(Arrays.toString(files));
19.         //返回的file对象代表的目录下所有的文件，不过是以file对象表示
20.         File[] files2 = file.listFiles();
21.         System.out.println(Arrays.toString(files2));
22.     }
23. }

复制代码

7：创建File对象代表的目录

1. import java.io.File;
2. import java.lang.reflect.Field;
4. /**
5. * Created with IntelliJ IDEA.
6. * Description:
7. * User: Hua YY
8. * Date: 2024-10-01
9. * Time: 20:58
10. */
11. public class IODemon5 {
12.     public static void main(String[] args) {
13.        /* File file = new File("./aaa");//创建file为对象的目录
14.         boolean ret = file.mkdir();
15.         System.out.println(ret);*/
17.        /* File file = new File("./bbb");
18.         boolean ret2 = file.mkdirs();//mkdirs（可以用于创建单个目录，也可以用于创建多级目录）
19.         System.out.println(ret2);*/
21.          /*File file = new File("./aaa/bbb/ccc");
22.         boolean ret2 = file.mkdirs();//mkdirs（可以用于创建单个目录，也可以用于创建多级目录）
23.         System.out.println(ret2);*/
25.         File file = new File("./bbb");
26.         boolean ret = file.delete();//删除只能一级目录一级目录的删
27.         System.out.println(ret);
30.     }
31. }

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8：文件改名利用

留意细节：file1文件改名为file2对象

1. import java.io.File;
4. public class IODemon6 {
5.     public static void main(String[] args) {
6.         File file1 = new File("./aaa/bbb/ccc/bbb");
7.         File file2 = new File("./bbb");
8.         boolean ret = file2.renameTo(file1);//把bbb这个文件移入"./aaa/bbb/ccc"的/ccc下
9.         System.out.println(ret);
10.     }
12. }

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四：文件流

什么是文件流呢？
举个例子：要写100字节的内容，我们可以分10次写每次写10字节的内容，也可以分5次来写，每次写20字节的内容;当然也可以一次性写完
“流”是利用系统提供的概念，Java标准库中对于“进行了”封装，提供了一组类来负责这些工作
我们把这些类主要分为两种：字节流和字符流
五：字节流

代表类：InputStream——输入流，OutPutStream——输出流
1：InputStream

（0）打开文件

按照读文件的方式打开一个文件

1. import java.io.FileInputStream;
2. import java.io.FileNotFoundException;
3. import java.io.IOException;
4. import java.io.InputStream;
6. /**
7. * Created with IntelliJ IDEA.
8. * Description:
9. * User: Hua YY
10. * Date: 2024-10-02
11. * Time: 11:46
12. */
13. public class IODemon7 {
14.     public static void main(String[] args) throws IOException {
15.         /*
16.         //打开文件
17.         InputStream inputStream = new FileInputStream("./test.txt");
18.         //在中间一定会涉及一些对文件的操作之类的，如果遇到bug或者像return之类的不可控的操作，close操作可能就会执行不到了
19.         //打开了文件最后还要关掉，打开文件操作会抛出FileNotFoundException异常
20.         inputStream.close();
21.         //关闭文件会抛出IOException异常，前后两者为父类子类的关系
22.         */
24.         /*
25.         //第二种写法
26.         InputStream inputStream = null;
27.         try {
28.             inputStream = new FileInputStream("./test.txt");
29.         }finally{
30.             inputStream.close();
31.         }
32.         */
33.         
34.         
35.         /*
36.         //第三种写法，try with resources版本
37.         try (InputStream inputStreeam = new FileInputStream("./test.txt")){
38.             //出了try{}代码块范围后，编译器会自动调用.close方法关闭文件
39.             //FileInputStream继承于InputStream，InputStream又实现了Closeable接口，必须实现了Closeable接口才可以被放到try（）里面
40.         }
41.         */
42.         
43.         
44.         
46.     }
50. }

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（1）构造方法

注：你给cpu送的信息叫输入，好比读利用。cpu给存储器等这些硬件设备送的信息叫做输出，好比写利用
（2）类/非常解析

（3）文件资源泄漏

如果不实行文件关闭.close方法，就会有大问题。这里本质上是释放了文件的相关资源（PCB文件描述符表，不懂得铁子可以看前面写过的文章）这个表本质是一个数组或者次序表，每打开一个文件，就会占据一个位置，如果不关闭不停打开就会导致表被耗尽，后续再想打开就会报错。
那么提问，文件描述符表不会动态扩容吗？对利用系统的内核来说，需要很高的性能，付出的代价太大了，容易造成系统的卡顿


（4）：read方法

①引入

read读文件就是把硬盘数据读取到内存当中buffer，译为缓冲区

留意点①：offset此处缩写了
留意点②：传入的数组，在方法内部对数组内容修改事后，方法外部也能生效

留意点③：字符流读取文件的时候，
②三种参数代码示例

①*不带参数的读，一个一个字符的读

1. import java.io.FileInputStream;
2. import java.io.FileNotFoundException;
3. import java.io.IOException;
4. import java.io.InputStream;
6. /**
7. * Created with IntelliJ IDEA.
8. * Description:
9. * User: Hua YY
10. * Date: 2024-10-02
11. * Time: 12:18
12. */
13. public class IOStream8 {
14.     public static void main(String[] args) throws IOException {
15.         try(InputStream inputStream = new FileInputStream("./test.txt")){
16.             //读取操作,读到-1的时候就会停止
17.             while(true){
18.                 int a = inputStream.read();
19.                 if (a == -1){
20.                     break;
21.                 }
22.                 System.out.print(a + " ");//读取的abcdef是ascii码值
23.             }
24.         }
25.     }
26. }

复制代码

②*带入数组参数的读取，一次读取多个字符

1. import java.io.FileInputStream;
2. import java.io.FileNotFoundException;
3. import java.io.IOException;
4. import java.io.InputStream;
6. /**
7. * Created with IntelliJ IDEA.
8. * Description:
9. * User: Hua YY
10. * Date: 2024-10-02
11. * Time: 12:56
12. */
13. public class IODemon9 {
14.     public static void main(String[] args) throws IOException {
15.         try(InputStream inputStream = new FileInputStream("./test.txt")){
17.             while (true){
18.                 //也可以一次读若干个字节,buffer(缓冲区)
19.                 byte[] buffer = new byte[1024];//读的时候会尝试把buffer[1024]填满
20.                 int n = inputStream.read(buffer);//传入的参数是buffer数组，方法内部对数组内容进行修改后，方法外部也能生效，实际上填不满1024个字节，
21.                 if (n == -1){
22.                     break;//读取到最后一个字符，就break
23.                 }
24.                 for (int i = 0; i < n; i++) {
25.                     System.out.printf(" %x " ,buffer[i]);//遍历数组，并打印
26.                 }
28.             }
29.         }
30.     }
31. }

复制代码

③*构造String从0读到n（利用offset）
offset翻译为抵消补偿
留意看while循环：什么是文件流，假设我们要读取的文件很大，在这个循环中，每次尽大概读取1024个字节（大概读到的字节数比这个要小），这次读不完，我们就先用String给存起来（0到n），下一次while循环就接着读，“特别像字符串拼接   ”

1. import java.io.FileInputStream;
2. import java.io.IOException;
3. import java.io.InputStream;
4. import java.util.Arrays;
6. /**
7. * Created with IntelliJ IDEA.
8. * Description:
9. * User: Hua YY
10. * Date: 2024-10-02
11. * Time: 13:22
12. */
13. public class IODemon10 {
14.     public static void main(String[] args) throws IOException {
15.         try(InputStream inputStream = new FileInputStream("./test.txt")){
16.             while (true){
17.                 //也可以一次读若干个字节,buffer(缓冲区)
18.                 byte[] buffer = new byte[1024];//读的时候会尝试把buffer[1024]填满
19.                 int n = inputStream.read(buffer);//传入的参数是buffer数组，方法内部对数组内容进行修改后，方法外部也能生效
20.                 if (n == -1){
21.                     break;
22.                 }
23.                 String string = new String(buffer , 0 , n);//构造一个String对象，数组前n个字节来构造
25.                     System.out.printf(string);//遍历数组，并打印
26.             }
27.         }
28.     }
29. }

复制代码

2：OutputStream

按照写的方式打开文件

1. import java.io.FileNotFoundException;
2. import java.io.FileOutputStream;
3. import java.io.IOException;
4. import java.io.OutputStream;
6. /**
7. * Created with IntelliJ IDEA.
8. * Description:
9. * User: Hua YY
10. * Date: 2024-10-05
11. * Time: 12:06
12. */
13. public class IODemo11 {
14.     public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
15.         try{
16.             //打开操作会把原有文件中的内容清空，所以罪魁祸首不是Write操作而是打开操作
17.             OutputStream outputStream = new FileOutputStream("./test.txt");
18.             //OutputStream outputStream = new FileOutputStream("./test.txt",true);追加写
19.             byte[] buffer = new byte[]{97,98,99,100,101};
20.             outputStream.write(buffer);
22.         }catch (IOException e) {
23.             throw new RuntimeException(e);
24.         }
25.     }
26. }

复制代码

3：Scanner联动

Scanner（System.in）中System.in本质就是一个InputStream

1. import java.io.FileInputStream;
2. import java.io.FileNotFoundException;
3. import java.io.IOException;
4. import java.io.InputStream;
5. import java.util.Scanner;
7. /**
8. * Created with IntelliJ IDEA.
9. * Description:
10. * User: Hua YY
11. * Date: 2024-10-05
12. * Time: 13:21
13. */
14. public class IODemo14 {
15.     public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
16.         try(InputStream inputStream = new FileInputStream("./test.txt")){
17.             Scanner scanner = new Scanner(inputStream);
18.             while(scanner.hasNext()){
19.                 String s = scanner.next();
20.                 System.out.println(s);
21.             }
22.         } catch (IOException e) {
23.             throw new RuntimeException(e);
24.         }
26.     }
27. }

复制代码

六：字符流

以字符为单位进行读写，比方：用utf8表示汉字，3个字节就是一个汉字，每次读写都得以3个字节为单位来进行读写，不能一次读半个汉字
在用char范例的数组存储汉字时是把3个字节组成的utf8汉字转化为了Unicode，输出为String范例时在把Unicode转化为字节
代表类：Reader——输入，Writer——输出

1：Reader类

代码示例
把byte换为char测试一下，区别在于打印汉字

1. import java.io.*;
3. /**
4. * Created with IntelliJ IDEA.
5. * Description:
6. * User: Hua YY
7. * Date: 2024-10-05
8. * Time: 12:33
9. */
10. public class IODemo12 {
11.     public static void main(String[] args) {
12.         try{
13.             //Reader和Writer的字符流与OutputStream和InputStream相似
14.             Reader reader= new FileReader("./test.txt");
15.             while(true){
16.                 char[] buffer = new char[1024];
17.                 int n = reader.read(buffer);
18.                 if (n == -1){
19.                     break;
20.                 }
21.                 String s = new String(buffer , 0 , n);
22.                 System.out.println(s);
23.             }
25.         } catch (IOException e) {
26.             throw new RuntimeException(e);
27.          }
28.     }
29. }

复制代码

如果文件中有内容换行利用了，那么有大概会有一些内容打印不到

2：Writer类 

记着：要把文件打开利用放到try（）的括号里，要不然不会默认实行close关闭文件利用

1. import java.io.FileWriter;
2. import java.io.IOException;
3. import java.io.Writer;
5. /**
6. * Created with IntelliJ IDEA.
7. * Description:
8. * User: Hua YY
9. * Date: 2024-10-05
10. * Time: 13:07
11. */
12. public class IODemo13 {
13.     public static void main(String[] args) {
14.         try(Writer writer = new FileWriter("./test.txt",true)) {
16.             String s = "可选择续写操作 或者 清空在写操作";
17.             writer.write(s);
18.         } catch (IOException e) {
19.             throw new RuntimeException(e);
20.         }
21.     }
22. }

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