Java 文件流操作.
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一、概念
在Java中,文件的輸入和輸出是通過流(Stream)來實現的。一個流,必有源端和目的端,它們可以是計算機內存的某些區域,也可以是磁盤文件,甚至可以是 Internet 上的某個 URL。對於流而言,我們不用關心數據是如何傳輸的,只需要向源端輸入數據,從目的端獲取數據即可。
流按照處理數據的單位,可以分爲字節流和字符流。字節流的處理單位是字節,通常用來處理二進制文件,例如音樂、圖片文件等。而字符流的處理單位是字符,因爲Java採用Unicode編碼,Java字符流處理的即爲Unicode字符,所以在操作漢字、國際化等方面,字符流具有優勢。
二、字節流
所有的字節流類都繼承自InputStream 和 OutputStream 這兩個抽象類,下面列舉了5個輸入字節流類,輸出字節流類和輸入字節流類存在對應關係,這個就不一一列舉了。
- FileInputStream:把一個文件作爲輸入源,從本地文件系統中讀取數據字節,實現對文件的讀取操作。
- ByteArrayInputStream:把內存中的一個緩衝區作爲輸入源,從內存數組中讀取數據字節。
- ObjectInputStream:對以前使用過ObjectOuputStream寫入的基本數據和對象進行反序列化,用於恢復那些以前序列化的對象,注意這個對象所屬的類必須實現Serializable接口。
- PipeInputStream:實現了管道的概念,從線程通道中讀取線程字節。主要在線程中使用,用於兩個線程間通信。
- SequenceInputStream:表示其他輸入流的邏輯串聯。它從輸入流的有序集合開始,並從第一個輸入流開始讀取,直到到達文件末尾,接着從第二個輸入流讀取,依次類推,直到到達包含的最後一個輸入流的文件末尾爲止。
- System.in:從用戶控制檯讀取數據字節,在System類中,in是 InputStream 類的靜態導入。
public static void main(String[] args) {
InputStream in = null;
OutputStream out = null;
try {
//得到輸入流
in = new FileInputStream("E:\\test\\a.txt");
//得到輸出流
File file = new File("E:\\test\\b.txt");
if (!file.exists()) {
file.createNewFile();
}
out = new FileOutputStream(file, true);
int i;//從輸入流讀取一定數量的字節,返回 0 到 255 範圍內的 int 型字節值
while ((i = in.read()) != -1) {
out.write(i);
}
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (in != null) {
in.close();
}
if (out != null) {
out.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
三、字符流
所有的字符流類都繼承自Reader 和 Writer 這兩個抽象類,其中Reader是用於讀取字符流的抽象類,Writer是用於寫入字符流的抽象類。
Reader 和 Writer 要解決的最主要問題是國際化。原先的 I/O 類庫只支持8位的字節流,因此不能很好的處理16位的Unicode字符。Unicode 是國際化的字符集,這樣增加了Reader 和 Writer之後,就可以自動在本地字符集和Unicode國際化字符集之間進行轉換。
- FileReader:與FileInputStream對應,從文件系統中讀取字符序列。
- CharArrayReader:與ByteArrayInputStream 對應,從字符數組中讀取數據。
- PipedReader:與PipedInputStream 對應,從線程管道中讀取字符序列。
- StringReader:從字符串中讀取字符序列。
/**
* 由於是字符,存在編碼不一致導致亂碼的問題
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
Reader reader = null;
Writer writer = null;
try {
//得到輸入流
reader = new FileReader("E:\\test\\a.txt");
//得到輸出流
writer = new FileWriter("E:\\test\\c.txt", true);
char[] chars = new char[50];
int i;
while ((i = reader.read(chars)) != -1) {
writer.write(chars, 0, i);
writer.flush();
}
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (reader != null) {
reader.close();
}
if (writer != null) {
writer.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
四、緩衝流
前面介紹的字節流、字符流都是無緩衝的輸入、輸出流,這就意味着,每一次的讀、寫操作都會交給操作系統來處理。這樣的做法可能會對系統的性能造成很大的影響,因爲每一次操作都可能引起磁盤硬件的讀、寫或網絡的訪問。因此,對於字節流和字符流,一般不直接使用。
緩存流是一種裝飾器類,目的是讓原字節流、字符流 新增緩衝的功能。以字符緩衝流爲例進行說明,字符緩衝流從字符流中讀取、寫入字符,不立刻要求系統進行處理,而是緩衝部分字符,從而實現按規定字符數、按行等方式高效ed讀取或寫入。
字節緩衝流:
public static void main(String[] args) {
BufferedInputStream in = null;
BufferedOutputStream out = null;
try {
in = new BufferedInputStream(new FileInputStream("E:\\test\\a.txt"));
out = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("E:\\test\\e.txt", true));
byte[] b = new byte[1024];
int i;
// 並不是每次都能讀到 1024 個字節,所以用 i 作爲每次數據讀取的長度,否則會出現文件損壞的錯誤
while ((i = in.read(b)) != -1) {
out.write(b, 0, i);
out.flush();//手動刷新該流的緩衝,立即將他們寫入預期目標
}
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (in != null) {
in.close();
}
if (out != null) {
out.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
字符緩衝流:
public static void main(String[] args) {
BufferedReader bufferedReader = null;
BufferedWriter bufferedWriter = null;
try {
//設置文件編碼,解決文件亂碼問題
//將字節流轉換爲字符流,實際上使用了一種設計模式——適配器模式
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("E:\\test\\a.txt"), "GBK");
bufferedReader = new BufferedReader(isr);
bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter("E:\\test\\d.txt"));
String s;
while ((s = bufferedReader.readLine()) != null) {
bufferedWriter.write(s);
bufferedWriter.newLine();//按行讀取,寫入一個分行符,否則所有內容都在一行顯示
}
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (bufferedReader != null) {
bufferedReader.close();
}
if (bufferedWriter != null) {
bufferedWriter.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}