IO流

IO流

File類

File類的使用
1.File類的一個對象，代表一個文件或一個文件目錄(文件夾)
2.File類的聲明在java.io包下
3.File類中涉及到關於文件或文件目錄的創建、刪除、重命名、修改時間、文件大小等方法，並未涉及到寫入或讀取文件內容的操作。如果需要讀取或寫入文件內容，必須使用IO流來完成。
4.後續File類的對象常會作爲參數傳遞到流的構造器中，指明讀取或寫入的"終點"。

一、常用構造

• public File(String pathname)

以pathname爲路徑創建File對象，可以是絕對路徑或者相對路徑，如果 pathname是相對路徑，則默認的當前路徑在系統屬性user.dir中存儲。

絕對路徑：是一個固定的路徑,從盤符開始

相對路徑：是相對於某個位置開始

• public File(String parent,String child)

  以parent爲父路徑，child爲子路徑創建File對象。

• public File(File parent,String child)

  根據一個父File對象和子文件路徑創建File對象

二、常用方法

File類的獲取功能

 public String getAbsolutePath()：獲取絕對路徑 
 public String getPath() ：獲取路徑 
 public String getName() ：獲取名稱 
 public String getParent()：獲取上層文件目錄路徑。若無，返回null  public long length() ：獲取文件長度（即：字節數）。不能獲取目錄的長度。 
 public long lastModified() ：獲取最後一次的修改時間，毫秒值
 public String[] list() ：獲取指定目錄下的所有文件或者文件目錄的名稱數組 
 public File[] listFiles() ：獲取指定目錄下的所有文件或者文件目錄的File數組 

File類的重命名功能

 public boolean renameTo(File dest):文件重命名爲指定的文件路徑

File類的判斷功能

 public boolean isDirectory()：判斷是否是文件目錄 
 public boolean isFile() ：判斷是否是文件 
 public boolean exists() ：判斷是否存在 
 public boolean canRead() ：判斷是否可讀 
 public boolean canWrite() ：判斷是否可寫 
 public boolean isHidden() ：判斷是否隱藏

File類的創建功能

 public boolean createNewFile() ：創建文件。若文件存在，則不創建，返回false 
 public boolean mkdir() ：創建文件目錄。如果此文件目錄存在，就不創建了。 如果此文件目錄的上層目錄不存在，也不創建。 
 public boolean mkdirs() ：創建文件目錄。如果上層文件目錄不存在，一併創建

注意事項：如果你創建文件或者文件目錄沒有寫盤符路徑，那麼，默認在項目路徑下。

File類的刪除功能

public boolean delete()：刪除文件或者文件夾 
刪除注意事項： Java中的刪除不走回收站。 
要刪除一個文件目錄，請注意該文件目錄內不能包含文件或者文件目錄

Java IO原理

• I/O是Input/Output的縮寫， I/O技術是非常實用的技術，用於處理設備之間的數據傳輸。如讀/寫文件，網絡通訊等。

• Java程序中，對於數據的輸入/輸出操作以“流(stream)” 的 方式進行。

• java.io包下提供了各種“流”類和接口，用以獲取不同種類的數據，並通過標準的方法輸入或輸出數據。

• 輸入input：讀取外部數據（磁 盤、光盤等存儲設備的數據）到程序（內存）中。

• 輸出output：將程序（內存）數據輸出到磁盤、光盤等存儲設備中。

流的分類

• 按操作數據單位不同分爲：字節流(8 bit)，字符流(16 bit)

• 按數據流的流向不同分爲：輸入流，輸出流

• 按流的角色的不同分爲：節點流，處理流

IO 流體系

流的體系結構

InputStream & Reader

1.對於文本文件(.txt,java,c,c++) 使用字符流處理Reader和Writer

2.對於非文本文件(.jpg,mp3,mp4,avi,ppt),使用字節流Stream

InputStream 和 Reader 是所有輸入流的基類。

InputStream（典型實現：FileInputStream） 字節流

int read() 
從輸入流中讀取數據的下一個字節，到達末尾返回-1
int read(byte[] b) 
從輸入流將字節讀入一個byte數組中    
int read(byte[] b, int off, int len)
從輸入流中將最多len個數據字節讀入 byte 數組

Reader（典型實現：FileReader） 字符流

int read() 
讀取單個字符。
int read(char [] c) 
將字符讀入數組。如果已到達流的末尾，則返回-1
int read(char [] c, int off, int len)
將字符讀入數組的某一部分。存到數組c中，從off處開始存儲，最多讀len個字符

OutputStream&Writer

OutputStream

 void write(int b) 
將指定的字節寫入此輸出流。
 void write(byte[] b) 
將b.length個字節從指定的byte數組寫入此輸出流。
 void write(byte[] b,int off,int len) 
將指定 byte 數組中從偏移量 off 開始的 len 個字節寫入此輸出流。 
 public void flush()throws IOException 
刷新此輸出流並強制寫出所有緩衝的輸出字節，調用此方法指示應將這些字節立 即寫入它們預期的目標。
 public void close() throws IOException 關閉此輸出流並釋放與該流關聯的所有系統資源。

 Writer

 void write(int c) 寫入單個字符。 
 void write(char[] cbuf) 寫入字符數組。 
 void write(char[] cbuf,int off,int len) 
寫入字符數組的某一部分。從off開始，寫入len個字符 
 void write(String str) 寫入字符串。 
 void write(String str,int off,int len) 寫入字符串的某一部分。 
 void flush() 刷新該流的緩衝，則立即將它們寫入預期目標。 
 public void close() throws IOException 關閉此輸出流並釋放與該流關聯的所有系統資源。

關閉時先關外層流再關內層，外層流關閉同時內層流也自動關閉，內層可以省略不寫。

節點流

讀取文件

 

 寫入文件

 緩衝流

處理流之一:緩衝流的使用
BufferedInputStream
BufferedOutputStream
BufferedReader
BufferedWriter
作用:提供流的讀取、寫入的速度。提供讀寫速度的原因:內部提供了一個緩衝區3.處理流:就是套接在已有流基礎上

轉換流

轉換流提供了在字節流和字符流之間的轉換

Java API提供了兩個轉換流：

• InputStreamReader：將InputStream轉換爲Reader
• OutputStreamWriter：將Writer轉換爲OutputStream

字節流中的數據都是字符時，轉成字符流操作更高效。
很多時候我們使用轉換流來處理文件亂碼問題。實現編碼和 解碼的功能。

InputStreamReader

• 實現將字節的輸入流按指定字符集轉換爲字符的輸入流。
• 需要和InputStream“套接”。
• 構造器

public InputStreamReader(InputStream in) 

public InputSreamReader(InputStream in,String charsetName)

如： Reader isr = new InputStreamReader(System.in,”gbk”);

OutputStreamWriter

• 實現將字符的輸出流按指定字符集轉換爲字節的輸出流。
• 需要和OutputStream“套接”。
• 構造器

public OutputStreamWriter(OutputStream out)

public OutputSreamWriter(OutputStream out,String charsetName)

對象流

 ObjectInputStream和OjbectOutputSteam

用於存儲和讀取基本數據類型數據或對象的處理流。它的強大之處就是可以把Java中的對象寫入到數據源中，也能把對象從數據源中還原回來。

• 序列化：用ObjectOutputStream類保存基本類型數據或對象的機制
• 反序列化：用ObjectInputStream類讀取基本類型數據或對象的機制
• ObjectOutputStream和ObjectInputStream不能序列化static和transient修 飾的成員變量

若某個類實現了 Serializable 接口，該類的對象就是可序列化的：

• 創建一個 ObjectOutputStream
• 調用 ObjectOutputStream 對象的 writeObject(對象) 方法輸出可序列化對象 
• 注意寫出一次，操作flush()一次

反序列化

• 創建一個 ObjectInputStream
• 調用 readObject() 方法讀取流中的對象 

 自定義類需要滿足如下的要求，方可序列化

1.實現如下接口:Serializable Externalizable

2.需要當前類提供全局常量serialVersionUID

3.除了當前自定義類需要實現Serializable接口之外， 還必須保證其內部所有屬性也必須是可序列化的。(默認情況下基本數據類型都是可序列化的)

4.序列化機制:

對象序列化機制允許把內存中的java對象轉換成平臺無關的二進制流，從而允許把這種 二進制流持久地保存在磁盤上，或通過網絡將這種二進制流傳輸到另一個網絡節點。 當其他程序獲取了這種二進制流，就可以恢復成原來的java對象。

隨機存取文件流

RandomAccessFile 類

1. RandomAccessFile 聲明在java.io包下，但直接繼承於java.lang.Object類。並且它實現了DataInput、DataOutput這兩個接口，也就意味着這個類既可以讀也可以寫。

2. RandomAccessFile 類支持 “隨機訪問” 的方式，程序可以直接跳到文件的任意地方來讀、寫文件

• 支持只訪問文件的部分內容
• 可以向已存在的文件後追加內容

3. RandomAccessFile 對象包含一個記錄指針，用以標示當前讀寫處的位置。 RandomAccessFile 類對象可以自由移動記錄指針：

• long getFilePointer()：獲取文件記錄指針的當前位置
• void seek(long pos)：將文件記錄指針定位到 pos 位置

4.  構造器

• public RandomAccessFile(File file, String mode)
• public RandomAccessFile(String name, String mode)

5. 創建 RandomAccessFile 類實例需要指定一個 mode 參數，該參數指定 RandomAccessFile 的訪問模式

• r:  以只讀方式打開
• rw：打開以便讀取和寫入 (若文件不存在，則會創建文件)
• rwd: 打開以便讀取和寫入；同步文件內容的更新
• rws: 打開以便讀取和寫入；同步文件內容和元數據的更新

讀取文件內容

RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(“test.txt”, “r”）; 
raf.seek(3); 
byte [] b = new byte[1024];
int len = 5;
raf.read(b, 0, len);
String str = new String(b, 0, len); 
System.out.println(str);
raf.close();

寫入文件內容

RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("test.txt", "rw"); 
raf.seek(3); 
String temp = raf.readLine();
raf.seek(3); 
raf.write("xyz".getBytes()); 
raf.write(temp.getBytes());
raf.close()