Java中文件的读写方法之IO流详解

1.File类

1.1File类概述和构造方法

File类介绍
- 它是文件和目录路径名的抽象表示
- 文件和目录是可以通过File封装成对象的
- 对于File而言，其封装的并不是一个真正存在的文件，仅仅是一个路径名而已。它可以是存在的，也可以是不存在的。将来是要通过具体的操作把这个路径的内容转换为具体存在的
File类的构造方法

Java之文件IO流详解首卷_java

示例代码

public class FileDemo01 {
public static void main(String[] args) {
//File(String pathname)：通过将给定的路径名字符串转换为抽象路径名来创建新的 File实例。
File f1 = new File("E:\\yijizhichang\\java.txt");
System.out.println(f1);

//File(String parent, String child)：从父路径名字符串和子路径名字符串创建新的 File实例。
File f2 = new File("E:\\yijizhichang","java.txt");
System.out.println(f2);

//File(File parent, String child)：从父抽象路径名和子路径名字符串创建新的 File实例。
File f3 = new File("E:\\yijizhichang");
File f4 = new File(f3,"java.txt");
System.out.println(f4);
}
}

这是我的目录，大家在执行代码的时候将目录换成自己电脑上的，不过目录中最好全是英文，不能包含中文。

1.2File类创建功能

方法分类

Java之文件IO流详解首卷_java_02

示例代码

public class FileDemo02 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//需求1：我要在E:\\yijizhichang目录下创建一个文件java.txt
File f1 = new File("E:\\yijizhichang\\java.txt");
System.out.println(f1.createNewFile());
System.out.println("--------");

//需求2：我要在E:\\yijizhichang目录下创建一个目录JavaSE
File f2 = new File("E:\\yijizhichang\\JavaSE");
System.out.println(f2.mkdir());
System.out.println("--------");

//需求3：我要在E:\\yijizhichang目录下创建一个多级目录JavaWEB\\HTML
File f3 = new File("E:\\yijizhichang\\JavaWEB\\HTML");
// System.out.println(f3.mkdir());
System.out.println(f3.mkdirs());
System.out.println("--------");

//需求4：我要在E:\\yijizhichang目录下创建一个文件javase.txt
File f4 = new File("E:\\yijizhichang\\javase.txt");
// System.out.println(f4.mkdir());
System.out.println(f4.createNewFile());
}
}

同理，大家也要把相关的目录换成自己的。

1.3File类判断和获取功能

判断功能

Java之文件IO流详解首卷_File_03

获取功能

Java之文件IO流详解首卷_java_04

示例代码

public class FileDemo04 {
public static void main(String[] args) {
//创建一个File对象
File f = new File("myFile\\java.txt");
System.out.println(f.isDirectory());
System.out.println(f.isFile());
System.out.println(f.exists());
System.out.println(f.getAbsolutePath());
System.out.println(f.getPath());
System.out.println(f.getName());
System.out.println("--------");
File f2 = new File("E:\\yijizhichang");

String[] strArray = f2.list();
for(String str : strArray) {
System.out.println(str);
}
System.out.println("--------");

File[] fileArray = f2.listFiles();
for(File file : fileArray) {
if(file.isFile()) {
System.out.println(file.getName());
}
}
}
}

1.4File类删除功能

方法分类

Java之文件IO流详解首卷_java_05

示例代码

public class FileDemo03 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//需求1：在当前模块目录下创建java.txt文件
File f1 = new File("myFile\\java.txt");

//需求2：删除当前模块目录下的java.txt文件
System.out.println(f1.delete());
System.out.println("--------");

//需求3：在当前模块目录下创建yijizhichang目录
File f2 = new File("myFile\\yijizhichang");

//需求4：删除当前模块目录下的yijizhichang目录
System.out.println(f2.delete());
System.out.println("--------");

//需求5：在当前模块下创建一个目录yijizhichang,然后在该目录下创建一个文件java.txt
File f3 = new File("myFile\\yijizhichang");
File f4 = new File("myFile\\yijizhichang\\java.txt");

//需求6：删除当前模块下的目录yijizhichang
System.out.println(f4.delete());
System.out.println(f3.delete());
}
}

绝对路径和相对路径的区别:
- 绝对路径：完整的路径名，不需要任何其他信息就可以定位它所表示的文件。例如：E:\yijizhichang\java.txt
- 相对路径：必须使用取自其他路径名的信息进行解释。例如：myFile\\java.txt

2.递归

2.1递归

递归的介绍
- 以编程的角度来看，递归指的是方法定义中调用方法本身的现象
- 把一个复杂的问题层层转化为一个与原问题相似的规模较小的问题来求解
- 递归策略只需少量的程序就可描述出解题过程所需要的多次重复计算
递归的基本使用

public class DiGuiDemo {
public static void main(String[] args) {
//回顾不死神兔问题，求第20个月兔子的对数
//每个月的兔子对数：1,1,2,3,5,8，...
int[] arr = new int[20];

arr[0] = 1;
arr[1] = 1;

for (int i = 2; i < arr.length; i++) {
arr[i] = arr[i - 1] + arr[i - 2];
}
System.out.println(arr[19]);
System.out.println(f(20));
}
public static int f(int n) {
if(n==1 || n==2) {
return 1;
} else {
return f(n - 1) + f(n - 2);
}
}
}

递归的注意事项:
- 递归一定要有出口。否则内存溢出
- 递归虽然有出口，但是递归的次数也不宜过多。否则内存溢出

2.2递归求阶乘

案例需求

? 用递归求5的阶乘，并把结果在控制台输出

代码实现

public class DiGuiDemo01 {
public static void main(String[] args) {
//调用方法
int result = jc(5);
//输出结果
System.out.println("5的阶乘是：" + result);
}

//定义一个方法，用于递归求阶乘，参数为一个int类型的变量
public static int jc(int n) {
//在方法内部判断该变量的值是否是1
if(n == 1) {
//是：返回1
return 1;
} else {
//不是：返回n*(n-1)!
return n*jc(n-1);
}
}
}

2.3递归遍历目录

案例需求

? 给定一个路径(E:\\yijizhichang)，通过递归完成遍历该目录下所有内容，并把所有文件的绝对路径输出在控制台

代码实现

public class DiGuiDemo02 {
public static void main(String[] args) {
//根据给定的路径创建一个File对象
File srcFile = new File("E:\\yijizhichang");

//调用方法
getAllFilePath(srcFile);
}

public static void getAllFilePath(File srcFile) {
//获取给定的File目录下所有的文件或者目录的File数组
File[] fileArray = srcFile.listFiles();
//遍历该File数组，得到每一个File对象
if(fileArray != null) {
for(File file : fileArray) {
//判断该File对象是否是目录
if(file.isDirectory()) {
//是：递归调用
getAllFilePath(file);
} else {
//不是：获取绝对路径输出在控制台
System.out.println(file.getAbsolutePath());
}
}
}
}
}

3.IO流

3.1 IO流概述和分类

IO流介绍

IO：输入/输出(Input/Output)
- 流：是一种抽象概念，是对数据传输的总称。也就是说数据在设备间的传输称为流，流的本质是数据传输
- IO流就是用来处理设备间数据传输问题的。
- 常见的应用：文件复制；文件上传；文件下载
IO流的分类

按照数据的流向
- 输入流：读数据
- 输出流：写数据
按照数据类型来分

字节流
- 字节输入流
- 字节输出流
字符流
- 字符输入流
- 字符输出流
IO流的使用场景
- 如果操作的是纯文本文件，优先使用字符流
- 如果操作的是图片、视频、音频等二进制文件。优先使用字节流
- 如果不确定文件类型，优先使用字节流。字节流是万能的流

3.2字节流写数据

字节流抽象基类
- InputStream：这个抽象类是表示字节输入流的所有类的超类
- OutputStream：这个抽象类是表示字节输出流的所有类的超类
- 子类名特点：子类名称都是以其父类名作为子类名的后缀
字节输出流
- FileOutputStream(String name)：创建文件输出流以指定的名称写入文件
使用字节输出流写数据的步骤
- 创建字节输出流对象(调用系统功能创建了文件，创建字节输出流对象，让字节输出流对象指向文件)
- 调用字节输出流对象的写数据方法
- 释放资源(关闭此文件输出流并释放与此流相关联的任何系统资源)
示例代码

public class FileOutputStreamDemo01 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建字节输出流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\fos.txt");


fos.write(97);
//最后都要释放资源
fos.close();
}
}

3.3字节流写数据的三种方式

写数据的方法分类

Java之文件IO流详解首卷_java_06

示例代码

public class FileOutputStreamDemo02 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\fos.txt");
fos.write(bys,1,3);
//释放资源
fos.close();
}
}

3.4字节流写数据的两个小问题

字节流写数据如何实现换行
- windows:\r\n
- linux:\n
- mac:\r
字节流写数据如何实现追加写入
- public FileOutputStream(String name,boolean append)
- 创建文件输出流以指定的名称写入文件。如果第二个参数为true ，则字节将写入文件的末尾而不是开头
示例代码

public class FileOutputStreamDemo03 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建字节输出流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\fos.txt",true);
//写数据
for (int i = 0; i < 10; i++) {
fos.write("hello".getBytes());
fos.write("\r\n".getBytes());
}

//释放资源
fos.close();
}
}

3.5字节流写数据加异常处理

异常处理格式
- ??try-catch-finally??

try{
可能出现异常的代码;
}catch(异常类名 变量名){
异常的处理代码;
}finally{
执行所有清除操作;
}

finally特点
- 被finally控制的语句一定会执行，除非JVM退出
示例代码

public class FileOutputStreamDemo04 {
public static void main(String[] args) {
//加入finally来实现释放资源
FileOutputStream fos = null;
try {
fos = new FileOutputStream("myByteStream\\fos.txt");
fos.write("hello".getBytes());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if(fos != null) {
try {
fos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}

3.6字节流读数据(一次读一个字节数据)

字节输入流
- 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
字节输入流读取数据的步骤
- 创建字节输入流对象
- 调用字节输入流对象的读数据方法
- 释放资源
示例代码

public class FileInputStreamDemo01 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建字节输入流对象
//FileInputStream(String name)
FileInputStream fis = new FileInputStream("myByteStream\\fos.txt");

int by;

while ((by=fis.read())!=-1) {
System.out.print((char)by);
}

//释放资源
fis.close();
}
}

3.7字节流复制文本文件

案例需求

? 把“E:\yijizhichang\\窗里窗外.txt”复制到模块目录下的“窗里窗外.txt”

实现步骤
- 复制文本文件，其实就把文本文件的内容从一个文件中读取出来(数据源)，然后写入到另一个文件中(目的地)
- 数据源：

? E:\\yijizhichang\\窗里窗外.txt --- 读数据 --- InputStream --- FileInputStream

目的地：

? myByteStream\\窗里窗外.txt --- 写数据 --- OutputStream --- FileOutputStream

代码实现

public class CopyTxtDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//根据数据源创建字节输入流对象
FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\\yijizhichang\\窗里窗外.txt");
//根据目的地创建字节输出流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\窗里窗外.txt");

//读写数据，复制文本文件(一次读取一个字节，一次写入一个字节)
int by;
while ((by=fis.read())!=-1) {
fos.write(by);
}

//释放资源
fos.close();
fis.close();
}
}

3.8字节流读数据(一次读一个字节数组数据)

一次读一个字节数组的方法
- public int read(byte[] b)：从输入流读取最多b.length个字节的数据
- 返回的是读入缓冲区的总字节数,也就是实际的读取字节个数
示例代码

public class FileInputStreamDemo02 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建字节输入流对象
FileInputStream fis = new FileInputStream("myByteStream\\fos.txt");

byte[] bys = new byte[1024]; //1024及其整数倍
int len;
while ((len=fis.read(bys))!=-1) {
System.out.print(new String(bys,0,len));
}

//释放资源
fis.close();
}
}

3.9字节流复制图片

案例需求

? 把“E:\\yijizhichang\\mn.jpg”复制到模块目录下的“mn.jpg”

实现步骤
- 根据数据源创建字节输入流对象
- 根据目的地创建字节输出流对象
- 读写数据，复制图片(一次读取一个字节数组，一次写入一个字节数组)
- 释放资源
代码实现

public class CopyJpgDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//根据数据源创建字节输入流对象
FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\\yijizhichang\\mn.jpg");
//根据目的地创建字节输出流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\mn.jpg");

//读写数据，复制图片(一次读取一个字节数组，一次写入一个字节数组)
byte[] bys = new byte[1024];
int len;
while ((len=fis.read(bys))!=-1) {
fos.write(bys,0,len);
}

//释放资源
fos.close();
fis.close();
}
}

总结

本文主要给大家介绍了Java中文件的读写方法。主要包括文件File类、递归以及IO流，并且通过大量的案例加以说明。这里需要说明的是：本文中的代码所涉及到的路径或者文件都是本人的，大家得换成自己的，并且大家可以在网上自行找一些材料作为读入或者写入的材料，不过路径最好是英文的，不要包含中文，防止JVM读取失败。这也就是本人没有贴出运行示意图的原因。不过本文中的代码都是正确的，如果大家粘贴在自己编译器报错，可能是你的路径没有，或者文件不存在，最多就是需要自己将需要的包导进去。

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