1.文件操作(IO)

1.1文件操作定义

IO是input和output的缩写，翻译为中文就是输入流、输出流。

IO操作就是将数据写入内存或从内存输出的过程，也指应用程序和外部设备之间的数据传递，常见的外部设备包括文件、管道、网络连接。

在输入输出中，我们需要知道以什么为基准来定义输入、输出，我们所说的输入、输出是以cpu为基准来看待的。

1.2绝对路径与相对路径

路径的含义：文件目录是树状结构，我们取到一个文件所经过的所有节点，就是这个文件的文件路径。

绝对路径:从根结点开始，一层一层向下找，经过的所有节点，就是绝对路径。

相对路径：从给定的某个目录出发，一层一层向下找，经过的所有节点，就是相对路径。在相对路径时，我们需要明确基准目录是哪个。

1.3文本文件与二进制文件

文本文件：存储的文本遵守某些字符集编码（ASCII、utf8等），打开时，会通过对比字符集编码进行内容显示，就像我们打开文本文件时，我们都可以看懂是什么，在打开二进制文件时，内容就会出现乱码的情况（在字符集编码中无法找到相匹配的内容）。

二进制文件：二进制文件大大加大了存储的内容，它可以存储图片、音乐、视频，打开时以二进制的形式打开。

常见的文本文件（后缀）：.txt、.java、.c等。

常见的二进制文件（后缀）：.class、.exe、.jpg、.mp3、.docx等。

如何辨别二进制文件和文本文件？

非常简单，我们只需打开记事本，把文件拉入到记事本中，不乱码就是文本文件，乱码就是二进制文件,如下图，打开.java文件没有出现乱码，打开.docx 文件就变成了乱码。

2.Java中操作文件

在Java中，它给出了File类对文件进行操作。

2.1File类

2.1.1构造方法

2.1.2常用方法

3.文件内容的读写

O流体系如下，它分为两组，一组是字节流，一组是字符流，对于二进制文件进行文件内容读写可以使用InputStream（读）和OutputStream（写）操作，对于文本文件进行读写使用Reader（读）和Writer（写）进行操作，上方所说的四个类是抽象类，如果需要具体实现，我们需要实例化它的子类，通过子类完成任务。

我们下面对于字节流中的类进行详细讲解：

3.1输入流概述

读文件时使用的方法

在read（）方法中，它的返回值是byte类型，但是为什么我们要使用int来接收呢？

用int类型来代替byte类型是为了解决读到结尾时出现难以辨别的情况，因为byte的取值范围是-128~127，当我们读到文件内容的末尾时，read()的返回值会是-1（文本内容也可能是-1），因为-1在buye的取值范围内，因此你不能确定它是文本内容还是到了文本结尾，而改为int，int的取值范围是0-255，返回-1，就很容易辨别是末尾了。

3.1.1FileInputStream概述

该类是对字节流的读操作实现。

构造方法

因为InputStream类是一个抽象类，我们想要使用，就要实例它的子类（FileInputStream）。

代码使用FileInputStream类：

import java.io.*;
public class ioDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        File file=new File("F:/test.txt");
        try(InputStream inputStream=new FileInputStream("F:/test.txt")) {
            while (true){
                int ret=inputStream.read();
                //返回-1，读到尾部
                if(ret==-1) {
                    break;
                }
                System.out.println(ret);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

代码运行结果（ASCII码）：

3.1.2 FileReader概述

该类是对字符流的读操作实现。

构造方法

代码使用FileReader类：

import java.io.*;
public class ioDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        File file=new File("F:/test.txt");
        try(Reader reader=new FileReader("F:/test.txt")) {
            while (true) {
                int r = reader.read();
                if (r == -1) {
                    break;
                }
                System.out.print((char)r);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

代码运行结果：

观察得出，他是打印的字符，他是如何打印的呢？原理很简单，在读取数据时，系统会对比对照，我们设置什么字符集编码它就以什么字符集编码对比。

3.3输出流概述

写文件时使用的方法

2.3.1FileOutputStream概述

该类是字节流的写操作。

构造方法：

代码使用FileOutputStream类：

import java.io.*;
public class ioDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        try (OutputStream outputStream=new FileOutputStream("F:/test.txt") ){
            outputStream.write(1);
            outputStream.write(2);
            outputStream.write(3);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

代码会将1 2 3以二进制的形式写入到F:/test.txt这个目录中的test文件中。

3.3.2FileWriter概述

该类是字符流写操作

构造方法：

代码使用FileWriter类：

import java.io.*;
public class ioDemo5 {
    /**
     * 文本写
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        try(FileWriter fileWriter=new  FileWriter("F:/test.txt")){
            fileWriter.write(1);
            fileWriter.write(2);
            fileWriter.write("c");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

代码会以文本的形式将 1，2，c写入文件test中。

4.文件io小练习

要求：扫描指定目录，并找到名称或者内容中包含指定字符的所有普通文件（不包含目录）

import java.io.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;
public class ioDemo2 {
    /**
     * 查询一个字符是否存在这个目录
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc=new Scanner(System.in);
        //1.输入搜索根目录
        System.out.println("输入需要找到扫描的路径");
        String findRootPath=sc.next();
        File findRoot=new File(findRootPath);
        if(!findRoot.isDirectory()) {
            System.out.println("您选择的不是路径，退出");
            return;
        }
        //2.输入需要查询的字符
        System.out.println("输入需要找的字符");
        String findStr=sc.next();
        //3.递归进行目录遍历
        scanDirWithContent(findRoot, findStr);
    }
    private static void scanDirWithContent(File findRoot, String findStr) {
        File[] files=findRoot.listFiles();
        if(files.length==0 || files==null) {
            return;
        }
        for (File file:files) {
            //是目录
            if(file.isDirectory()) {
                scanDirWithContent(file,findStr);
            //是文件
            }else if(file.isFile()) {
                String content=readFile(file);
                if(content.contains(findStr)) {
                    System.out.println(file.getAbsolutePath()+"包含字符");
                }
            //其他文件
            }else {
                continue;
            }
        }
    }
    /**
     * 找字符，对的拼接起来
     * @param file
     * @return
     */
    private static String readFile(File file) {
        StringBuilder sb=new StringBuilder();
        try(Reader reader=new FileReader(file)){
            while (true) {
                int read=reader.read();
                if(read==-1) {
                    break;
                }
                sb.append((char)read);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return sb.toString();
    }
}

【JavaEE】文件操作（IO）