"Java中的File类、IO基础、IO分类以及字节流的重要性"

简介: "Java中的File类、IO基础、IO分类以及字节流的重要性"

前言


Java的File类是用于处理文件和目录的核心类之一。它提供了一种用于访问文件系统的抽象方法,允许你创建、读取、写入、删除文件和目录,以及查询文件和目录的属性。



File类


概念:代表物理盘符中的一个文件或者文件夹。

常见方法:

方法名

描述

createNewFile()

创建一个新文件。

mkdir()

创建一个新目录。

delete()

删除文件或空目录。

exists()

判断File对象所对象所代表的对象是否存在。

getAbsolutePath()

获取文件的绝对路径。

getName()

取得名字。

getParent()

获取文件/目录所在的目录。

isDirectory()

是否是目录。

isFile()

是否是文件。

length()

获得文件的长度。

listFiles()

列出目录中的所有内容。

示例:

//文件的相关操作
        File f = new File("/Users/yangbuyi/aaa/bbb.java");     
        System.out.println("文件绝对路径:"+f.getAbsolutePath());
        System.out.println("文件构造路径:"+f.getPath());
        System.out.println("文件名称:"+f.getName());
        System.out.println("文件长度:"+f.length()+"字节");
        //创建文件 createNewFile()
    File file=new File("/Users/yangbuyi//test/file.txt");
    //System.out.println(file.toString());
    if(!file.exists()) {
      boolean b=file.createNewFile();
      System.out.println("创建结果:"+b);
    }
           System.out.println("是否时文件:"+file.isFile());
  //文件夹的相关操作
        File f2 = new File("/Users/yangbuyi/aaa");     
        System.out.println("目录绝对路径:"+f2.getAbsolutePath());
        System.out.println("目录构造路径:"+f2.getPath());
        System.out.println("目录名称:"+f2.getName());
        System.out.println("目录长度:"+f2.length());
        //创建文件夹
       File dir=new File("/Users/yangbuyi/aaa/bbb/ccc");
       System.out.println(dir.toString());
    if(!dir.exists()) {
      //dir.mkdir();//只能创建单级目录
      System.out.println("创建结果:"+dir.mkdirs());//创建多级目录
    }
           System.out.println("是否时文件夹:"+dir.isDirectory());
           //遍历文件夹
    File dir2=new File("/Users/yangbuyi/images");
    String[] files=dir2.list();
    System.out.println("--------------------------------");
    for (String string : files) {
      System.out.println(string);
    }




FileFilter接口


FileFilter:文件过滤器接口

boolean accept(File pathname)。


当调用File类中的listFiles()方法时,支持传入FileFilter接口接口实现类,对获取文件进行过滤,只有满足条件的文件的才可出现在listFiles()的返回值中。


示例:

public class DiGuiDemo {
    public static void main(String[] args) {
        File f = new File("/Users/yangbuyi/test");
        printDir(dir);
    }
    public static void printDir(File dir) {
        // 匿名内部类方式,创建过滤器子类对象
        File[] files = dir.listFiles(new FileFilter() {
            @Override
            public boolean accept(File pathname) {
                return pathname.getName().endsWith(".java")||pathname.isDirectory();
            }
        });
        // 循环打印
        for (File file : files) {
            if (file.isFile()) {
                System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath());
            } else {
                printDir2(file);
            }
        }
    }
}




什么是IO


在Java中,IO代表输入和输出(Input/Output),是与文件、网络、设备等进行数据交换的重要方式。Java提供了丰富的IO类库,用于读取和写入数据。


IO主要分为两种类型:


  1. 字节流(Byte Streams):以字节为单位进行数据传输的流,通常用于处理二进制数据或字符数据。InputStreamOutputStream是字节流的主要类。
  2. 字符流(Character Streams):以字符为单位进行数据传输的流,用于处理文本数据。ReaderWriter是字符流的主要类。

这些IO类库提供了各种方法和类,可以轻松读取和写入文件、网络数据、键盘输入等。常见的IO操作包括读取文件、写入文件、读取网络数据、从键盘输入等等。它们是Java中进行数据输入和输出的基础,帮助你处理各种数据交换任务。


生活中,你肯定经历过这样的场景。当你编辑一个文本文件,忘记了ctrl+s ,可能文件就白白编辑了。当你电脑上插入一个U盘,可以把一个视频,拷贝到你的电脑硬盘里。那么数据都是在哪些设备上的呢?键盘、内存、硬盘、外接设备等等。


我们把这种数据的传输,可以看做是一种数据的流动,按照流动的方向,以内存为基准,分为输入input 和输出output ,即流向内存是输入流,流出内存的输出流。


Java中I/O操作主要是指使用java.io包下的内容,进行输入、输出操作。输入也叫做读取数据,输出也叫做作写出数据。




IO分类


根据数据的流向分为:输入流输出流

输入流 :把数据从其他设备上读取到内存中的流。

输出流 :把数据从内存 中写出到其他设备上的流。

根据数据的类型分为:字节流字符流

字节流 :以字节为单位,读写数据的流。

字符流 :以字符为单位,读写数据的流

输入流

输出流

字节输入流InputStream

字节输出流OutputStream

字符输入流Reader

字符输出流Writer




字节流


一切皆为字节


一切文件数据(文本、图片、视频等)在存储时,都是以二进制数字的形式保存,都一个一个的字节,那么传输时一样如此。所以,字节流可以传输任意文件数据。在操作流的时候,我们要时刻明确,无论使用什么样的流对象,底层传输的始终为二进制数据。




字节输出流


java.io.OutputStream抽象类是表示字节输出流的所有类的超类,将指定的字节信息写出到目的地。它定义了字节输出流的基本共性功能方法。


public void close() :关闭此输出流并释放与此流相关联的任何系统资源。  


public void flush() :刷新此输出流并强制任何缓冲的输出字节被写出。  


public void write(byte[] b):将 b.length字节从指定的字节数组写入此输出流。  


public void write(byte[] b, int off, int len) :从指定的字节数组写入 len字节,从偏移量 off开始输出到此输出流。  

public abstract void write(int b) :将指定的字节输出流。




FileOutputStream类


构造方法:


public FileOutputStream(File file):创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。


public FileOutputStream(String name): 创建文件输出流以指定的名称写入文件。  


1、写出字节:write(int b) 方法,每次可以写出一个字节数据


2、写出字节数组:write(byte[] b),每次可以写出数组中的数据


3、写出指定长度字节数组:write(byte[] b, int off, int len) ,每次写出从off索引开始,len个字节

示例:

// 使用File对象创建流对象
        File file = new File("a.txt");
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
        // 使用文件名称创建流对象
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("b.txt");
        // 使用文件名称创建流对象
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");     
        // 写出数据:虽然参数为int类型四个字节,但是只会保留一个字节的信息写出
        fos.write(97); // 写出第1个字节
        fos.write(98); // 写出第2个字节
        fos.write(99); // 写出第3个字节
        // 关闭资源
        fos.close();
        // 使用文件名称创建流对象
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");     
        // 字符串转换为字节数组
        byte[] b = "你好中国".getBytes();
        // 写出字节数组数据
        fos.write(b);
        // 关闭资源
        fos.close();
        // 使用文件名称创建流对象
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");     
        // 字符串转换为字节数组
        byte[] b = "abcde".getBytes();
    // 写出从索引2开始,2个字节。索引2是c,两个字节,也就是cd。
        fos.write(b,2,2);
        // 关闭资源
        fos.close();




字节输入流


java.io.InputStream抽象类是表示字节输入流的所有类的超类,可以读取字节信息到内存中。它定义了字节输入流的基本共性功能方法。


public void close() :关闭此输入流并释放与此流相关联的任何系统资源。    


public abstract int read(): 从输入流读取数据的下一个字节。


public int read(byte[] b): 从输入流中读取一些字节数,并将它们存储到字节数组 b中 。




FileInputStream类


构造方法:

FileInputStream(File file): 通过打开与实际文件的连接来创建一个 FileInputStream ,该文件由文件系统中的 File对象 file命名。

FileInputStream(String name): 通过打开与实际文件的连接来创建一个 FileInputStream ,该文件由文件系统中的路径名 name命名。


1、读取字节:read方法,每次可以读取一个字节的数据,提升为int类型,读取到文件末尾,返回-1


2、使用字节数组读取:read(byte[] b),每次读取b的长度个字节到数组中,返回读取到的有效字节个数,读取到末尾时,返回-1

示例:

// 使用File对象创建流对象
        File file = new File("a.txt");
        FileInputStream fos = new FileInputStream(file);
        // 使用文件名称创建流对象
        FileInputStream fos = new FileInputStream("b.txt");
        // 使用文件名称创建流对象
       FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt");
        // 读取数据,返回一个字节
        int read = fis.read();
        System.out.println((char) read);
        read = fis.read();
        System.out.println((char) read);
        read = fis.read();
        System.out.println((char) read);
        read = fis.read();
        System.out.println((char) read);
        read = fis.read();
        System.out.println((char) read);
        // 读取到末尾,返回-1
        read = fis.read();
        System.out.println( read);
    // 关闭资源
        fis.close();
        // 使用文件名称创建流对象
       FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt");
        // 定义变量,保存数据
        int b ;
        // 循环读取
        while ((b = fis.read())!=-1) {
            System.out.println((char)b);
        }
    // 关闭资源
        fis.close();
        // 使用文件名称创建流对象.
       FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt"); // 文件中为abcde
        // 定义变量,作为有效个数
        int len ;
        // 定义字节数组,作为装字节数据的容器   
        byte[] b = new byte[2];
        // 循环读取
        while (( len= fis.read(b))!=-1) {
            // 每次读取后,把数组的有效字节部分,变成字符串打印
            System.out.println(new String(b,0,len));//  len 每次读取的有效字节个数
        }
    // 关闭资源
        fis.close();




综合案例:图片复制


示例:

//1创建流
    //1.1文件字节输入流
    FileInputStream fis=new FileInputStream("/Users/yangbuyi/001.jpg");
    //1.2文件字节输出流
    FileOutputStream fos=new FileOutputStream("/Users/yangbuyi/002.jpg");
    //2一边读,一边写
    byte[] buf=new byte[1024];
    int count=0;
    while((count=fis.read(buf))!=-1) {
      fos.write(buf,0,count);
    }
    //3关闭
    fis.close();
    fos.close();
    System.out.println("复制完毕");




最后

本期结束咱们下次再见👋~

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