java IO操作知识点

业界资讯 2022-05-14 10:13:16 阅读次数: 0

 IO流的概念：

  • IO流，将不同的输入输出，以相同的方式操作read(),write();创建不同类型的流，有不同的实现方式，不同类型的流，又有各自特有的操作方式。
  • 无论内部如何工作，所有IO流呈现的都是相同的，简单的模式，程序中流入或流出的一系列数据。

Inputstream、Outputstream:

  • 输入流，输出流的操作超类，支持子类以基本字节的方式操作二进制数据
  • java.io.InputStream抽象类：基本子类，ByteArrayInputStream,FileInputStream等； 
  • int read() throws IOException,抽象方法由具体子类实现，返回流中下一字节（必然是0-255之间的整数表示），如果到达流末没有可读字节，返回-1.
  • java.io.OutputStream抽象类：基本子类，ByteArrayOutputStream,FileOutputStream等；
  • void write(int b) throws IOException 抽象方法。将十进制按字节写入输出流。
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.nio.file.Paths;

public class TestIO {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            getByteStreams();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
    public static void getByteStreams()throws IOException {
        FileInputStream in=new FileInputStream("C:/Users/yu/Desktop/a.txt");
        FileOutputStream out=new FileOutputStream("C:/Users/yu/Desktop/b.txt");
        int c;
        while((c=in.read())!=-1){
            System.out.println("读取字节的10进制整数："+c);
            out.write(c);
        }
        in.close();//有个问题就在于一旦异常了资源就无法关闭；
        out.close();
    }

}

资源对象的关闭：

  • 资源文件的关闭：资源文件，比如IO流不会像其他对象，因失去引用而自动释放占用的资源，因此，必须被正确的关闭，否则会导致内存的溢出，以IO流为例，为确保无论是否出现异常，资源均被关闭，应在finally块中手动关闭资源，但这样会让程序中有大量的冗余 ；

  • 解决办法：引入java.lang.AutoCloseable接口，任何实现AutoCloseable接口的类型，均是支持自动关闭的资源类型。然后采用try-with-resources，在try语句中，声明需要关闭的资源，从而保证，无论try块是否引发异常，资源在try块结束后自动关闭(Java7) ；

  • java.io.Closeable接口继承AutoCloseable接口。原全部需要手动调用close()方法关闭的资源，全部支持try-with-resources自动关闭。

    try-with-resources语句，极大的简化了资源处理代码，使开发者无需关心资源状态，无需关心资源对象的创建顺序，无需关心资源对象的正确关闭方式

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.nio.file.Paths;

public class TestIO {
    public static void main(String[] args) {
            getByteStreams();
    }
    public static void getByteStreams() {
        try (FileInputStream in = new FileInputStream("C:/Users/yu/Desktop/a.txt");
             FileOutputStream out = new FileOutputStream("C:/Users/yu/Desktop/b.txt");) {
            int c;
            while ((c = in.read()) != -1) {
                System.out.println("读取字节的10进制整数：" + c);
                out.write(c);
            }
            in.close();//有个问题就在于一旦异常了资源就无法关闭；
            out.close();
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

  • 注意：

    （1）资源的自动关闭，与异常无关。异常改怎么处理依然怎么处理。

    （2）在try语句中声明使用资源后，执行顺序：

    • ​​​​无异常，在try块执行后，自动关闭资源，finally块

    • 有异常，自动关闭资源，catch块，finally块

基于字符数组缓冲区的IO操作处理：

  • 前面说的基于单字节的基本read()/write()方法，仅用于理解IO流执行过程，实际开发不会使用。用的是基于字节数组缓冲区的IO操作方法：

  • int read(byte[] b)，InputStream中声明的方法，将流中字节读取到字节数组b中，第1个字节置入数组0位置…，直到读取到数组b长度的字节位置为止；返回读取的字节长度；如果没有可读字节，返回-1。

  • write(byte[] b, int off, int len)，OutputStream中声明的方法，从字节数组b，off位置开始读取，至长度len结束；
  • import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.nio.file.Paths;

public class TestIO {
    public static void main(String[] args) {
            getByteStreams();
    }
    public static void getByteStreams() {
        try (FileInputStream in = new FileInputStream("C:/Users/yu/Desktop/a.txt");
             FileOutputStream out = new FileOutputStream("C:/Users/yu/Desktop/b.txt");) {
            byte []buffer=new byte[2];
            int len=0;
            while((len=in.read(buffer))!=-1){
                out.write(buffer,0,len);
            }
            in.close();//有个问题就在于一旦异常了资源就无法关闭；
            out.close();
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

路径：

  • 绝对路径，始终包含根元素和查找文件所需的完整目录列表。 例如，D:/test/a.txt。找到文件所需的所有信息都包含在路径声明中

    相对路径，例如，a.txt。没有更多信息，程序将无法访问。即，相对路径，最终也必须基于绝对路径描述。

  • 为什么用NIO：

    Java.io.File类，包含耦合了文件路径声明，以及文件操作方法的类；且是同步阻塞的

    NIO2 (java8)，将文件路径与文件操作，分离；且支持异步非阻塞

    java.nio.file.Path接口，表示系统文件/目录的绝对的/相对的路径

    java.nio.file.Files工具类，包含处理文件操作的方法，包括文件的，创建，删除，复制，移动等

  • Path接口:Path代表一个不依赖于系统的文件路径。即运行在不同操作系统下，Path的具体实现不同(windows/linux)，但开发者仅需面向Path描述路径，不同系统，而无需关心操作系统差异。

  • Path get(String path)：最常用的方法,把转换路径字符串转为Path对象。

  • Path定义了许多获取文件数据信息的方法及路径的拼接方法：

    Path getFileName()，返回文件名或名称元素序列的最后一个元素。即，最后一个路径描述，可能是文件名也可能是目录名

    Path getParent()，返回父目录的路径

    Path getRoot()，返回路径的根

    Path resolve(Path other)方法，将路径拼接为一个新路径

    boolean equals(Object obj):重写了equals判断路径是否相同

  •   
    import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;

public class TestIO {
    public static void main(String[] args) {
            Path p= Paths.get("C:/Users/yu/Desktop");
            Path p1=Paths.get("a.txt");
        System.out.println(p.getClass().getName());//Path是一个接口输出实现类的名字
        System.out.println(p);
        System.out.println(p.getFileName());//返回文件名或名称元素序列的最后一个元素。即，最后一个路径描述，可能是文件名也可能是目录名
        System.out.println(p.getParent());//返回父目录的路径
        System.out.println(p.getRoot());//返回路径的根
        p.resolve(p1);//将路径拼接为一个新路径
        p.equals(p1);//重写了equals判断路径是否相同

    }

}

Files工具类：

  • java.nio.file.Files工具类，提供了丰富的基于Path操作的静态方法，读取/写入/操作，文件与目录。方法分类：

  •  文件或目录的判断：

    boolean exists(Path path)/notExists(Path path)，Path路径是否存在

    Boolean isDirectory(Path path)，path是否为目录

  • 文件或目录的创建：

    Path createDirectory(Path dir) throws IOException。目录路径已存在则异常；目录路径为多级目录，异常

    Path createDirectories(Path dir) throws IOException。自动创建多级不存在目录；目录已存在，无异常

    Path createFile(path) throws IOException。基于指定路径，创建文件。文件存在，异常

  • 文件或目录的复制：

    Path copy(Path source, Path target, CopyOption... options) throws IOException，将文件复制到目标文件。默认，如果文件已经存在，异常

    如果source为目录，不会复制里面的文件，仅相当于创建一个空目录

    java.nio.file.StandardCopyOption枚举，实现了CopyOption接口，复制选项

  • 文件或目录的移动：

    Path move(Path source, Path target, CopyOption... options) throws IOException，将文件移动或重命名为目标文件。

    默认，如果目标文件存在，则异常，可通过options参数声明移动选项

    如果在本目录下移动，相当于文件改名

  • 文件或目录的删除：

    void delete(Path path) throws IOException。删除指定路径；路径不存在，异常

    boolean deleteIfExists(Path path) throws IOException。路径不存在，不删除。返回是否删除成功

    如果路径为目录，目录中包含文件(即不为空)，2种删除均异常

  •  指定路径的遍历（Files的方法）：

    Stream<Path> walk(Path start, int maxDepth) throws IOException：遍历，基于指定深度遍历path路径中的目录和文件

    Stream<Path> walk(Path start) throws IOException：遍历path路径中的所有目录和文件，包括子目录的，观察遍历时的输出顺序，按层次输出的。注意返回值是流，后面可以用流的操作，比如过滤，排序等功能。可以借助于此方法删除非空目录

  • import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;
import java.nio.file.StandardCopyOption;
import java.util.function.Consumer;

public class TestIO {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            path();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
    public static void path() throws IOException {
        Path p= Paths.get("C:/Users/yu/Desktop");
        Path p1=Paths.get("a.txt");
        Path p2=Paths.get("C:/Users/yu/Desktop/b.txt");
        Path p3=Paths.get("C:/Users/yu/Desktop/a.txt");
//        System.out.println(Files.exists(p));//Path路径是否存在
//        System.out.println(Files.isDirectory(p));//path是否为目录
//        System.out.println(Files.createDirectory(p));//目录的创建，目录路径已存在则异常；目录路径为多级目录，异常
//        System.out.println(Files.createDirectories(p));//目录的创建，自动创建多级不存在目录；目录已存在，无异常
//        System.out.println(Files.createFile(p2));//文件的创建,基于指定路径，创建文件。文件存在，异常;
//        Files.copy(p2,p3, StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING);/*将文件复制到目标文件。默认，如果文件已经存在，异常
//        如果source为目录，不会复制里面的文件，仅相当于创建一个空目录
//        java.nio.file.StandardCopyOption枚举，实现了CopyOption接口，复制选项*/
//        Files.move(p2,p3,StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING)/*将文件移动或重命名为目标文件。
//           默认，如果目标文件存在，则异常，可通过options参数声明移动选项
//           如果在本目录下移动，相当于文件改名*/
//        Files.delete(p2);/*路径不存在，不删除。返回是否删除成功
//如果路径为目录，目录中包含文件(即不为空)，2种删除均异常*/

        Files.walk(p3).forEach(System.out::println);
    }
}

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转载自blog.csdn.net/qq_56350439/article/details/124541797
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