Java I/O

作用：通过数据流，序列化，文件系统，来提供输入和输出。

流：当程序需要读取数据时，会开启一个通向数据源的流。

数据源可以是文件，内存或网络连接。

写入数据，开启一个通向目的地的流。

处理数据类型：字节型，字符型数据流向不同：输入流（读），输出流（写）。

1.File文件操作类-既可以描述具体文件也可以描述文件夹

File类是唯一一个与文件本身操作（创建，删除，取得信息）有关的程序类

产生File对象：

public File(String pathname):根据文件的绝对路径来产生对象

public File（ERI uri）：根据网络产生File对象

1.1 常用·操作方法

创建新文件：

public boolean createNewFile() throws IOException

判断文件是否存在

public boolean exists()

删除文件

public boolean deleate()

文件分隔符File.separator

1.2 目录操作

取得父路径的File对象

public File getParentFile()

取得父路径的目录

pblic String getParent()

创建多级父路径（一次性创建多级不存在的父路径）

public boolean mkdirs()

使用文件目录操作：

1.（取得File对象）

File file = new File(…);

2.（判断父路径是否存在，不存在创建多级父路径

if(!file.getParentFile().exists){

file.getParentFile().mkdirs();}

3.（判断文件是否存在，不存在则创建文件）

if(file.exists()){

System.out.println(“文件已存在”);}

else{ try{

file.creatNewFile(); }

catch (IOException e){

e.printStackTrace(); }}

**取得文件信息

判断File对象是否是文件

public boolean isFile()

判断File对象是否是文件夹

public boolean isDirectory()

取得文件大小-字节为单位

public long length()

取得上次修改时间

public long lastModified()

列出一个目录的全部组成 --文件搜索

public File[] listFiles()

1.取得File对象

File file = new File(…);

//表示文件确实存在

if (file.exists() && file.isFile){

System.out.println(file.length()); //文件大小 字节

System.out.println(file.lastModified()); //时间}

//判断file对象确实存在且是个文件夹

if (file.exists() && file isDirectory (）){

File[] files = file.listFiles();

for(File file1 : files){

System.out.println(files);}}

列出目录中的所有级的信息***

由于File提供的isDirectory（）方法只能列出目录中的一级信息所以通过递归实现

import java.io.File;

/**
 * @Author: BaiMiao
 * @Date: 2019/10/28 15:52
 * @Description:
 * 列出目录中所有级的信息，递归实现
 * File提供的isDirectory（）方法只能列出目录中的一级信息。
 */
public class TestIO {
    public static void main(String[] args) {
        File file=new File(File.separator+"F:"+File.separator+
                "user"+File.separator+"bm");
        long start=System.currentTimeMillis();
        listAllFiles(file);
        long end=System.currentTimeMillis();
        System.out.println("所需时间为："+(end-start)+"毫秒");
    }
    public static void listAllFiles(File file){
        if(file.isDirectory()){
            File[] result=file.listFiles();
            if(result!=null){
                for(File file2:result){
                    listAllFiles(file2);
                }
            }
        }else{
            System.out.println(file);
            //file.delete();则变成一个恶意程序
        }
    }
}
           

2.字节与字符流

文件内容作输出java.io包流分为两类：输入流与输出流

字节（byte）流 是原生操作，无需转换

可以处理文本文件，图像，音乐，视频等资源InputStream，OutputStream

字符（char）流 是经过处理后的操作** 只用于处理中文文本Reader，Writer

流模型的操作流程：

1.取得终端对象

2.根据终端对象取得输入输出流

3.根据输入输出流进行数据读取与写入

4..关闭流

IO操作属于资源处理，所以的资源处理（IO操作，数据库操作，网络操作）在使用后一定要关闭

字节输出流OutputStream

1.public void write(byte b[]) throws IOException：将给定的字节数组全部输出

2.public void write(byte b[], int off, int len) throws IOException 将给定的字符数组以off位置开始输出len长度后停止输出

3.public abstract void write(int b) throws IOException 输出单个字节

使用OutputStream输出数据时，若指定的文件不存在，FileOutputStream会自动创建文件（不包含创建目录）

使用FileOutputStream输出内容时，默认是文件内容的覆盖操作

若要进行文件内容的追加，

使用如下构造方法public FileOutputStream(File file, boolean append)

1.取得终端对象File file = new File（pathname:“c:\Users\38314\Desktop\TestIO.txt”）；

2.根据指定文件的输出流OutputStream out = new FileOutputStream(file);

3.进行数据的输出String str = “hello world”;Out.write(str.getBytes());

4.关闭流out.close();

AutoCloseable自动关闭接口，要使用此接口，必须使用try-catch块推荐显示关闭

2.2字节输入流

InputStreampublic abstract class InputStream implementsCloseable

public int read(byte b[]) throws IOException将读取的内容放入字节数组中

返回值有如下三种情况：

1.返回b.length 未读取的数据>存放的缓存区大小，返回字节数组大小

2.返回大于0的整数，此整数小于b.length 此时未读取的数据<存放的缓存区大小，返回剩余数据大小

3.返回-1 --终止标记 此时数据已经读取完毕

1.取得终端对象File file = new file（）；

2.取得相应输入流InputStream in = new FileInputStream(file);

3.进行数据的读取byte[] data = new byte[1024];

int len = in.read(data);

System.out.println(new String(data,offset:0,len));

4.关闭流in.close();

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

/**
 * @Author: BaiMiao
 * @Date: 2019/10/27 9:32
 * @Description:智能回复客服
 */
public class TestFile {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        InputStream in=System.in;
        System.out.print("请问有什么需要帮助：");
        byte[] data=new byte[1024];
        int len=in.read(data);
        String str=new String(data,0,len);
        if(str.equals("你好\n"))
            System.out.println("客服小k：你好！");
        else if(str.equals("再见\n"))
            System.out.println("好的~亲");
    }
}
           

2.3字符输出流write --适用于处理中文文本

public void write(String str) throws IOException

字符流可以直接支持字符串的输出

字符流若未关闭，数据在缓存区存放，不会输出到目标终端。

要想将数据输出，要么将输出流关闭 要么使用flush（）强制刷新缓存区

1.取得File对象File file = new File（pathname:“c:\Users\38314\Desktop\TestIO.txt”）；

2.取得字符输出流Writer writer = new FileWriter(file);

3.数据输出write.write("");

4.关闭流write.close();

2.4字符输入流Reader

public int read(char cbuf[]) throws IOException

1.取得File对象File file = new File（pathname:“c:\Users\38314\Desktop\TestIO.txt”）；

2.取得字符输入流Reader reader = new FileReader(file);

3.数据输出char[] data = new char[1024];

int len = reader.read(data);

System.out.println(“文件内容为”+new String(data,offset:0,len));

4.关闭流reader.close();

3.转换流（字节流->字符流）

OutputStreamWriter（字节输出流->字符输出流）

InputStreamReader（字符输入流->字节输入流）

字符流的具体子类大都是通过转换流将字节流转为字符流（FileWriter继承转换流）

通过程序进行文件拷贝

public static void main(String[] args) throws Exception{

//源文件路径String sourceFilePath = “”;

//目标文件路径String destFilePath = “”;

copyFile(sourceFilePath, destFilePath); }

public static void copyFile(String sourceFilePath, String destFilePath) throws Exception{

//1.取得源文件与目标文件的File对象File sourceFile = new File(sourceFilePath);

File destFile = new File(destFilePath);

//2.取得输入输出流InputStream in = new FileInputStream(sourceFile);

OutputStream out = new FileOutputStream(destFile);

//3.数据输入输出int len = 0;byte[] data = new byte[1024];

long start = System.currentTimeMillis();

while( (len = in.read()) !=-1){

out.write(data,0,len); }

long end = System.currentTimeMillis();System.out.println(“共耗时：”+（end-start）+“毫秒”);}

4.字符编码 -就使用UTF-8

1.GBK,GB2312:GBK包含简体与繁体中文，GB2312只包含简体中文

2.UNICODE:java提供的16位进制编码，可以描述世界上任意语言，但是编码进制数太高，编码体积较大

3.ISO-8859-1:国际通用编码，不支持中文，浏览器默认编码

4.UTF编码：结合UNICODE 和 ISO-8859-1，最常采用的是UTF-8

乱码产生原因：

1.编解码不一致 （95%）

2.由于数据丢失造成的乱码（5%）

5.内存流（以内存为终端的输入输出流）

字节内存流ByteArrayInputStream,ByteArrayOutputStream

字符内存流CharArrayReader,CharArrayWriter

将指定的字节数组内容存放到内存中

public ByteArrayInputStream(byte buf[])

public ByteArrayOutputStream()

6.打印流 -（输出流的强化版本）

字节打印流：PrintStream字符打印流：PrintWriter

打印流的设计属于装饰设计模式-基于抽象类特点：

核心依然是某个类（OutputStream提供的write（））的功能，

但是为了得到更好的操作效果，让其支持的功能更多一些，使用装饰类（PrintStream）

优点：很容易更换装饰类来达到不同的操作效果

缺点：造成类结构复杂

7.System类对于IO的支持

标准输出（显示屏）：System.out

标准输入（键盘）：System.in

错误输出 : System.err

7.1系统输出系统提供的out（输出到显示器，颜色为黑色），err（输出到显示器，颜色为红色）对象均是PrintStream的对象

以后输出采用日志（Log）-格式化输出

7.2系统输入System.in是InputStream的直接对象

8.两种输入流

8.1 BufferedReader,BufferedInputStreamreadline（）直接读取一行输入，默认以回车换行

8.2 java.util.Scanner支持正则表达式

hasNextXX（）: 判断是否有指定类型数据输入

nextXX（）：获取指定类型数据useDelimiter（“指定分隔符”）

Scanner scanner = new Scanner(System.in);

System.out.println(“请输入内容”);scanner.useDelimiter("\n");

//自定义分隔符if(scanner.hasNext){

System.out.println(“输入内容为”+scanner.next());}

File PrintStream Scanner

transient：部分属性被序列化