【File类、递归】

File类

java.io.File

类是文件和目录路径名的抽象表示形式。

Java吧电脑中的文件和文件夹（目录）封装为一个File类，我们可以使用File类对文件和文件夹进行操作。

我们可以使用File类的方法：

创建一个文件/文件夹
删除文件/文件夹
获取文件/文件夹
判断文件/文件夹是否存在
对文件夹进行遍历
获取文件的大小

File类是一个与系统无关的类，任何的操作系统都可以使用这个类中的方法。

重点，记住三个单词：file（文件）、directory（文件夹）、path（路径）。

成员变量

成员变量	含义
static String pathSeparator	与系统有关的路径分隔符，为了方便，它被表示为一个字符串
static char pathSeparatorChar	与系统有关的路径分隔符
static String Separator	与系统有关的默认名称分隔符，为了方便，它被表示为一个字符串
static char SeparatorChar	与系统有关的默认名称分隔符

import java.io.File;

public class Demo01File {
    public static void main(String[] args) {
        String pathSeparator = File.pathSeparator;
        System.out.println(pathSeparator);//路径分隔符，windows为：分号(;),Linux为冒号(:)。
        String separator = File.separator;
        System.out.println(separator);//文件名称分隔符，windows为：反斜杠(\),Linux为正斜杠(/)。
        /*因不同操作系统的文件名称分隔符不同
        写代码时，为保证可以多平台使用，路径不能写死
        c:\develop\a\a.txt   windows
        c:/develop/a/a.txt   linux
        改写为：
        “c:“+File.separator+”develop"+File.separator+"a"+File.separator+"a.txt”
        */
    }
}

绝对路径和相对路径

绝对路径：是一个完整的路径，是以盘符（c:、D：）开始的路径。

c:\a.txt

D:\Users\itcast\IdeaProjects\123.txt

C:\demo\B.txt

相对路径：是一个简化的路径，相对指的是相对于当前项目的根目录(C:\Users\Ann\Desktop\javaLearning)

如果使用当前项目的根目录，路径可以简化书写：

C:\Users\Ann\Desktop\javaLearning\HelloWorld.class -->简化为：HelloWorld.class

注意：

路径是不区分大小写的；
路径中的文件名称分隔符windows中使用反斜杠，反斜杠是转义字符，所以在书写中需要写两个反斜杠代表一个普通的反斜杠。

构造方法

File(String pathname) 通过将给定路径名字符串转换为抽象路径名来创建一个新的File实例（对象）。
- 参数：String pathname：字符串的路径名称
- 路径可以以文件结尾，也可以以文件夹结尾
- 路径可以是相对路径，也可以是绝对路径
- 路径可以说存在的，也可以是不存在的
- 创建File对象，只是把字符串路径封装为File对象，不考虑路径的真假情况
File(String parent，String child) 根据 parent 路径名字符串和 child 路径名字符串创建一个新File实例（对象）。
- 参数：把路径分为了两部分：
  - String parent：父路径
  - String child：子路径
- 好处：父路径和子路径可以单独书写，使用起来非常灵活；父路径和子路径都可以变化
File(File parent，String child) 根据 parent 抽象路径名和 child 路径名字符串创建一个新File实例（对象）。
- 参数：把路径分为了两部分：
  - File parent：父路径
  - String child：子路径
- 好处：
  - 1. 父路径和子路径可以单独书写，使用起来非常灵活；父路径和子路径都可以变化；
    2. 父路径是File类型，可以使用File的方法对路径进行一些操作，再使用路径创建对象。

import java.io.File;

public class Demo01FileConstructor {
    public static void main(String[] args) {
        File f1 = new File("c:"+File.separator+"develop"+File.separator+"a"+File.separator+"a.txt");
        System.out.println(f1);//重写了toString方法，c:\develop\a\a.txt
        File f2 = new File("c:"+File.separator,"a.txt");
        System.out.println(f2);//c:\a.txt
        File file = new File("c:"+File.separator);
        File f3 = new File(file,"a.txt");
        System.out.println(f3);//c:\a.txt

    }
}

常用的成员方法

获取功能的方法

方法	含义
`public String getAbsolutePath()`	返回此File的绝对路径字符串
`public String getPath()`	将此File转换为路径名字符串 toString方法内部就是调用此方法
`public String getName()`	返回由此File表示的文件或目录的名称获取的就是构造方法传递路径的结尾部分(文件/文件夹)
`public long length()`	返回由此File表示的文件的长度获取的是构造方法指定的文件的大小，以字节为单位

注意（对于length方法）：

文件夹是没有大小概念的，不能获取文件夹的大小；

如果构造方法中给出的路径不存在，那么length方法返回0。

方法的代码演示，代码如下：

import java.io.File;

public interface Demo01FileGet {
    public static void main(String[] args) {
        File f1 = new File("c:\\ann\\a.txt");
        File f2 = new File("a.txt");

        System.out.println("文件的绝对路径为：" + f1.getAbsolutePath());
        //文件的绝对路径为：c:\ann\a.txt
        System.out.println("文件的绝对路径为：" + f2.getAbsolutePath());
        //文件的绝对路径为：C:\Users\Ann\Desktop\javaLearning\java\day18\a.txt

        System.out.println("文件的路径：" + f1.getPath());
        //文件的路径：c:\ann\a.txt
        System.out.println("文件的路径：" + f2.getPath());
        //文件的路径：a.txt

        File f3 = new File("C:\\Users\\Ann\\Desktop\\javaLearning\\java\\day18");

        System.out.println("路径的结尾：" + f1.getName());
        //路径的结尾：a.txt
        System.out.println("路径的结尾：" + f3.getName());
        //路径的结尾：day18

        File f4 = new File(f3, "day18.iml");
        System.out.println("不存在的文件的字节数：" + f1.length());
        //不存在的文件的字节数：0
        System.out.println("存在的文件的字节数：" + f4.length());
        //存在的文件的字节数：433
    }
}

判断功能的方法

方法	含义
`public boolean exists()`	此File表示的文件或目录是否实际存在
`public boolean isDirectory()`	此File表示的是否为目录
`public boolean isFile()`	此File表示的是否为文件

注意，对于isFile和isDirectory方法而言：

电脑的硬盘中只有文件/文件夹，这两个方法是互斥的；

这两个方法的使用前提，路径必须是存在的，否则返回false。

方法的代码演示，代码如下：

import java.io.File;

public class Demo01FileJudge {
    public static void main(String[] args) {
        File f1 = new File("c:\\","a.txt");
        File f2 = new File("C:"+File.separator+"Users"+File.separator+"Ann"+File.separator+"Desktop");
        File f3 = new File("day18.iml");
        //判断文件（目录）是否存在：
        System.out.println("文件1是否存在："+f1.exists());//文件1是否存在：false
        System.out.println("文件2是否存在："+f2.exists());//文件2是否存在：true
        System.out.println("文件3是否存在："+f3.exists());//文件3是否存在：true

        fileJudge(f1);//c:\a.txt不存在
        fileJudge(f2);//Desktop为目录
        fileJudge(f3);//day18.iml为文件
    }
    //判断是否为文件/目录
    public static void fileJudge(File file){
        if(file.exists()){
            if (file.isFile()){
                System.out.println(file.getName()+"为文件");
            }else{
                System.out.println(file.getName()+"为目录");
            }
        }else{
            System.out.println(file.getAbsolutePath()+"不存在");
        }
    }
}

创建/删除功能的方法

方法	含义
`public boolean createNewFile()`	当且仅当具有该名称的文件尚不存在时，创建一个新的空文件
`public boolean delete()`	删除由此File表示的文件或目录
`public boolean mkdir()`	创建由此File表示的目录，只能创建单级文件夹
`public boolean mkdirs()`	创建由此File表示的目录，包括任何必需但不存在的父目录既可以创建单级文件夹，也可以创建多级文件夹

注意：

createNewFile方法只能创建文件，不能创建文件夹；
createNewFile方法创建文件的路径必须存在，否则会抛出异常；
mkdir/mkdirs方法只能创建文件夹，不能创建文件；
delete方法是直接在硬盘中删除文件/文件夹的，不走回收站，删除要谨慎；
delete方法删除只能删除单级文件夹，不能删除多级文件夹。

方法的代码演示，代码如下：

import java.io.File;
import java.io.IOException;

public class Demo01CreateDeleteFile {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.创建文件的方法
        File f1 = new File("a.txt");
        //创建相对路径的文件
        boolean b1 = f1.createNewFile();
        System.out.println(b1);//ture

        File f2 = new File("C:\\Users\\Ann\\Desktop\\javaLearning\\java\\day18\\b.txt");
        //创建绝对路径的文件
        boolean b2 = f2.createNewFile();
        System.out.println(b2);//ture

        //2.创建文件夹的方法
        File f3 = new File("James");
        //在当前路径中创建名为James的文件夹
        boolean b3 = f3.mkdir();
        System.out.println(b3);//true

        File f4 = new File("src");
        //在当前路径中创建src文件夹，该文件夹已存在，不再新建，返回false
        boolean b4 = f4.mkdir();
        System.out.println(b4);//false

        File f5 = new File("C:\\Users\\Desk\\java\\day18");
        //构造方法中给出的路径不存在，无法新建文件夹，返回false
        boolean b5 = f5.mkdir();
        System.out.println(b5);//false

        File f6 = new File("Kobe\\81points");
        //在当前路径中创建多级文件夹
        boolean b6 = f6.mkdirs();
        System.out.println(b6);//true

        //3.删除文件/文件夹的方法
        boolean b7 = f6.delete();
        System.out.println(b7);//true,删除了81points这个单级文件夹
    }
}

File类遍历目录(文件夹)功能

方法	含义
`public String[] list()`	返回一个String数组，表示该File目录中的所有子文件或目录
`public File[] listFiles()`	返回一个File数组，表示该File目录中的所有的子文件或目录

注意：

list方法和listFiles方法遍历的是构造方法中给出的目录；

如果构造方法中给出的目录的路径不存在，就会抛出空指针异常；

如果构造方法中给出的路径不是一个目录，也会抛出空指针异常；

list方法和listFiles方法可以获得隐藏的文件夹。

方法的代码演示，代码如下：

import java.io.File;
import java.util.Arrays;

public class Demo01GoThroughFile {
    public static void main(String[] args) {
        File f1 = new File("C:\\Users\\Ann\\Desktop\\javaLearning");
        String[] arr = f1.list();
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        //[HelloWorld.class, HelloWorld.java, java, JDK 11 API中文帮助文档.CHM, JDK 11 API中文帮助文档.chw, Windows工具, 笔记]

        File[] fileArray = f1.listFiles();
        //返回的是绝对路径
        System.out.println(Arrays.toString(fileArray));
        //[C:\Users\Ann\Desktop\javaLearning\HelloWorld.class, C:\Users\Ann\Desktop\javaLearning\HelloWorld.java, C:\Users\Ann\Desktop\javaLearning\java, C:\Users\Ann\Desktop\javaLearning\JDK 11 API中文帮助文档.CHM, C:\Users\Ann\Desktop\javaLearning\JDK 11 API中文帮助文档.chw, C:\Users\Ann\Desktop\javaLearning\Windows工具, C:\Users\Ann\Desktop\javaLearning\笔记]
    }
}

递归

**递归：**指在当前方法内调用自己的这种现象。
递归的分类：
- 递归分为两种，直接递归和间接递归。
- 直接递归称为方法自身调用自己。
- 间接递归可以A方法调用B方法，B方法调用C方法，C方法调用A方法。
注意事项：
- 递归一定要条件限定，保证递归能够停止下来，否则会发生栈内存溢出。
- 在递归中虽然有限定条件，但是递归次数不能太多。否则也会发生栈内存溢出。
- 构造方法，禁止递归。
  - 编译报错：构造方法是创建对象使用的，一直递归会导致内存中有无数个对象。

递归求和练习

public class Recursion {
    public static void main(String[] args) {
        int num = 9;
        int sum = getSum(num);
        System.out.println(sum);
    }

    public static int getSum(int num) {
        if (num == 1) {//递归的结束条件，n == 1
            return 1;
        }
        return getSum(num - 1) + num;//递归的目的：获取下一个被加的数字n-1

    }
}

###递归计算阶乘

public class Recursion {
    public static void main(String[] args) {
        int num = 3;
        int accumulation = factorial(num);
        System.out.println(accumulation);
    }

    public static int factorial(int num) {
        if (num == 1) {
            return 1;
        }
        return factorial(num - 1) * num;

    }
}

递归打印多级文件夹

import java.io.File;

public class Demo02Recursion {
    public static void main(String[] args) {
        File f1 = new File("C:\\Users\\Ann\\Desktop\\javaLearning\\java\\day18");
        getAllFile(f1);

    }

    public static void getAllFile(File dir) {
        System.out.println(dir);
        File[] files = dir.listFiles();
        for (File file : files) {
            if (file.isDirectory()) {
                getAllFile(file);
            } else {
                System.out.println(file.getAbsolutePath());
            }
        }
    }
}

综合案例

文件搜索

搜索

"C:\\Users\\Ann\\Desktop\\javaLearning\\java\\day18"

目录下的

.java

文件

分析：

目录搜索，无法判断多少级目录，所以使用递归，遍历所有目录；
遍历目录时，获取的子文件，通过文件名称，判断是否符合条件。

代码实现：

import java.io.File;

public class Demo02Recursion {
    public static void main(String[] args) {
        File f1 = new File("C:\\Users\\Ann\\Desktop\\javaLearning\\java\\day18");
        getAllFile(f1);

    }

    public static void getAllFile(File dir) {
        File[] files = dir.listFiles();
        for (File file : files) {
            if (file.isDirectory()) {
                getAllFile(file);
            } else{
                if (file.getName().contains(".java")){
                    System.out.println(file.getAbsolutePath());
                }
            }
        }
    }
}

文件过滤器优化

我们可以使用过滤器来实现。

在File类中有两个listFiles重载的方法，方法的参数传递的就是过滤器。

File[] listFiles(FileFilter filter)
- java.io.FileFilter 接口：实现此接口的类实例是用于过滤抽象路径名（File对象）的过滤器。
  - 作用：用来过滤文件（File对象）
  - 抽象方法：用来过滤文件的方法
    - boolean accept(File pathname) :测试指定抽象路径名是否应该包含在某个路径名列表中。
File[] listFiles(FilenameFilter filter)
- java.io.FilenameFilter 接口：实现此接口的类实例是用于过滤文件名的过滤器。
  - 作用：用于过滤文件名称
  - 抽象方法：用来过滤文件的方法
    - boolean accept(File dir,String name) :测试指定文件是否应该包含在某一文件列表中。

注意：两个实现类没有现存的实现类，需要我们自己写实现类，重写过滤的方法accept，在方法中自己定义过滤的规则。

对于

listFiles(FileFilter filter)

方法中，需要明确的两个问题是：

过滤器中的accept方法是被谁调用的？
accept方法的参数pathname是什么？

listFiles(FileFilter filter)

方法一共做了三件事情：

listFiles 方法会将构造方法中传递得到目录进行遍历，获取目录中的每一个文件/文件夹–>封装为File对象；
listFiles 方法会调用参数传递的过滤器对象中的accept方法；
listFiles 方法会将遍历得到的每一个对象传递给accept方法作为其参数pathname。

因此，对于上面的文件搜索的代码，可进行以下优化：

public class Demo02Recursion {
    public static void main(String[] args) {
        File f1 = new File("C:\\Users\\Ann\\Desktop\\javaLearning\\java\\day18");
        getAllFile(f1);
    }
    public static void getAllFile(File dir) {
        File[] files = dir.listFiles((pathname) -> pathname.isDirectory()||pathname.getName().contains(".java"));;
        for (File file : files) {
            if (file.isDirectory()) {
                getAllFile(file);
            } else {
                System.out.println(file.getAbsolutePath());
            }
        }
    }
}

而对于

listFiles(FilenameFilter filter)

方法，可写为：

public class Demo02Recursion {
    public static void main(String[] args) {
        File f1 = new File("C:\\Users\\Ann\\Desktop\\javaLearning\\java\\day18");
        getAllFile(f1);
    }

    public static void getAllFile(File dir) {
        File[] files = dir.listFiles(new FilenameFilter() {
            @Override
            public boolean accept(File dir, String name) {
                return new File(dir,name).isDirectory()||name.toLowerCase().contains(".java");
            }
        });
        for (File file : files) {
            if (file.isDirectory()) {
                getAllFile(file);
            } else {
                System.out.println(file.getAbsolutePath());
            }
        }
    }
}

【File类、递归】【File类、递归】

【File类、递归】

File类

成员变量

绝对路径和相对路径

构造方法

常用的成员方法

获取功能的方法

判断功能的方法

创建/删除功能的方法

File类遍历目录(文件夹)功能

递归

递归求和练习

递归打印多级文件夹

综合案例

文件搜索

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