【26天高效学习Java编程】Day21:Java中的File类、递归、字节流、字符流详解

<strong本专栏将从基础开始,循序渐进,由浅入深讲解Java的基本使用,希望大家都能够从中有所收获,也请大家多多支持。
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本文内容

  • File类
  • 递归
  • IO流
  • 字节流 ------->重点\掌握
  • 字符流

1 File类

知识点-- File类的概述和构造方法

目标

  • 理解File类的概述和创建File类对象

讲解

File类的概述

java.io.File 类是文件和目录路径名的抽象表示,主要用于文件和目录的创建、查找和删除等操作。

File类的构造方法

  • public 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。

  • public 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。

  • public 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。

  • 构造举例,代码如下:

import java.io.File;

public class Test {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        // 创建File对象表示‪E:\\code\\JAVA\\JavaTest\\hb.jpg文件路径
        File f1 = new File("E:\\code\\JAVA\\JavaTest\\hb.jpg");
        File f2 = new File("E:\\code\\JAVA\\JavaTest","hb.jpg");
        File parent = new File("E:\\code\\JAVA\\JavaTest");
        File f3 = new File(parent, "hb.jpg");//使用相对路径,IDEA的相对路径是src的同级目录
        System.out.println(f1); //E:\code\JAVA\JavaTest\hb.jpg
        System.out.println(f2); //E:\code\JAVA\JavaTest\hb.jpg
        System.out.println(f3); //E:\code\JAVA\JavaTest\hb.jpg
        System.out.println(f3.length());//7906465

        System.out.println("=========================================");
        File f4 = new File("E:\\code\\JAVA\\JavaTest\\2022");
        File f5 = new File("E:\\code\\JAVA\\JavaTest","2022");
        File f6 = new File(parent,"2022");
        System.out.println(f4); //E:\code\JAVA\JavaTest\2022
        System.out.println(f5); //E:\code\JAVA\JavaTest\2022
        System.out.println(f6); //E:\code\JAVA\JavaTest\2022

        System.out.println("=========================================");
        // 路径不存在的
        File f7 = new File("E:\\code\\JAVA\\JavaTest\\b.txt");// b.txt文件是不存在的
        File f8 = new File("E:\\code\\JAVA\\JavaTest\\2021");// 2021文件夹是不存在的
        System.out.println(f7); //E:\code\JAVA\JavaTest\b.txt
        System.out.println(f8); //E:\code\JAVA\JavaTest\2021
    }
}

小贴士:

  1. 一个File对象代表硬盘中的一个文件或者目录。
  2. 无论该路径下是否存在文件或者目录,都不影响File对象的创建。

知识点-- File类常用方法

目标

  • 掌握File类常用方法的使用

讲解

绝对路径和相对路径

  • 绝对路径:从盘符开始的路径,这是一个完整的路径。
  • 相对路径:相对于项目目录的路径,这是一个便捷的路径,开发中经常使用。
import java.io.File;

public class Test {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
         /*
            绝对路径和相对路径:
                - 绝对路径:从盘符开始的路径,这是一个完整的路径。
                - 相对路径:相对于项目目录的路径,这是一个便捷的路径,开发中经常使用。  掌握

            生活中:你在中粮商务公园2栋605    你对象在中粮商务公园
                你告诉你对象你在哪里?
                绝对路径:中国广东省深圳市宝安区留仙二路中粮商务公园2栋605
                相对路径:2栋605

            程序中:
               绝对路径:E:\\code\\JAVA\\JavaTest\\hb.jpg"
               相对路径:hb.jpg
         */
        // 绝对路径
        File f1 = new File("E:\\code\\JAVA\\JavaTest\\hb.jpg");

        // 相对路径
        File f2 = new File("hb.jpg");

        System.out.println(f1);//E:\code\JAVA\JavaTest\hb.jpg
        System.out.println(f2);//hb.jpg
    }
}

获取功能的方法

  • public String getAbsolutePath() :返回此File的绝对路径名字符串。

  • public String getPath() :将此File转换为路径名字符串。

  • public String getName() :返回由此File表示的文件或目录的名称。

  • public long length() :返回由此File表示的文件的字节大小。 不能获取目录的字节大小。

    方法演示,代码如下:

    import java.io.File;
    
    
    public class Test {
          
          
        public static void main(String[] args) {
          
          
    
            // 创建File对象,表示aaa\hb.jpg文件的路径
            //hb.jpg
    //        File f1 = new File("E:\\code\\JAVA\\JavaTest\\aaa\\hb.jpg");//使用相对路径
            File f1 = new File("aaa\\hb.jpg");//使用相对路径
            System.out.println(f1.length());
            System.out.println("f1的绝对路径:"+f1.getAbsolutePath());// E:\code\JAVA\JavaTest\aaa\hb.jpg
            System.out.println("f1的相对路径:"+f1.getPath());// aaa\hb.jpg
            System.out.println("f1的文件名:"+f1.getName());// hb.jpg
            System.out.println("f1的字节大小:"+f1.length());// 7906465 字节
    
            // 创建File对象,表示aaa\bbb文件夹的路径
            File f2 = new File("aaa\\bbb");
            System.out.println("f2的绝对路径:"+f2.getAbsolutePath());// E:\code\JAVA\JavaTest\aaa\bbb
            System.out.println("f2的构造路径:"+f2.getPath());// aaa\bbb
            System.out.println("f2的文件名:"+f2.getName());// bbb
            System.out.println("f2的字节大小:"+f2.length());// 0
        }
    }
    
    

API中说明:length(),表示文件的长度。但是File对象表示目录,则返回值未指定。

判断功能的方法

  • 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。

方法演示,代码如下:

import java.io.File;

public class Test {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        /*
            判断功能的方法:
                - 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。
         */
        // 路径真实存在
        File f1 = new File("aaa\\hb.jpg");//idea的相对路径的根路径在src的同级目录
        System.out.println("f1表示的文件是否真实存在:"+f1.exists());// true
        System.out.println("f1表示的文件是否是文件夹:"+f1.isDirectory());// false
        System.out.println("f1表示的文件是否是文件:"+f1.isFile());// true

        System.out.println("=====================================================");

        // 路径真实存在
        // 创建File对象,表示aaa\bbb文件夹的路径
        File f2 = new File("aaa\\bbb");
        System.out.println("f2表示的文件夹是否真实存在:"+f2.exists());// true
        System.out.println("f2表示的文件夹是否是文件夹:"+f2.isDirectory());// true
        System.out.println("f2表示的文件夹是否是文件:"+f2.isFile());// false

        System.out.println("=====================================================");
        // 注意:路径不真实存在,结果都是false
        File f3 = new File("aaa\\b.txt");
        System.out.println("f3表示的文件是否真实存在:"+f3.exists());// false
        System.out.println("f3表示的文件是否是文件夹:"+f3.isDirectory());// false
        System.out.println("f3表示的文件是否是文件:"+f3.isFile());// false
        File f4 = new File("aaa\\ccc");
        System.out.println("f4表示的文件夹是否真实存在:"+f4.exists());// false
        System.out.println("f4表示的文件夹是否是文件夹:"+f4.isDirectory());// false
        System.out.println("f4表示的文件夹是否是文件:"+f4.isFile());// false
    }
}

创建删除功能的方法

  • 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。
  • 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。

方法演示,代码如下:

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

public class Test {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    
        /*
            创建删除功能的方法:
                - 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 mkdir() :创建由此File表示的目录。
                - public boolean mkdirs() :创建由此File表示的目录,可以创建不存在的父目录。
                - public boolean delete() :删除由此File表示的文件或目录。只能删除文件或者空文件夹,不能删除非空文件夹
         */
        // 创建文件:
        File f1 = new File("aaa\\a.txt");
        System.out.println("是否创建成功:"+f1.createNewFile());//true

        File f2 = new File("aaa\\ddd");// 创建ddd文件
        System.out.println("是否创建成功:"+f2.createNewFile());//true

        System.out.println("=======================================");

        // 创建文件夹
        File f3 = new File("aaa\\eee");
        System.out.println("是否创建成功:"+f3.mkdir());//true

        File f4 = new File("aaa\\fff.txt");// 创建fff.txt文件夹
        System.out.println("是否创建成功:"+f4.mkdir());//true

        File f5 = new File("aaa\\aaa\\bbb\\ccc\\ddd");
        System.out.println("是否创建成功:"+f5.mkdir());// 一定是false

        System.out.println("=======================================");
        System.out.println("是否创建成功:"+f5.mkdirs());//true

        System.out.println("=======================================");

        // 删除文件
        File f6 = new File("aaa\\a.txt");
        System.out.println("是否删除成功:"+f6.delete());// true

        // 删除空文件夹
        File f7 = new File("aaa\\eee");
        System.out.println("是否删除成功:"+f7.delete());// true

        // 删除非空文件夹
        File f8 = new File("aaa\\bbb");
        System.out.println("是否删除成功:"+f8.delete());// false

    }
}

API中说明:delete方法,如果此File表示目录,则目录必须为空才能删除。

截图如下:

在这里插入图片描述

知识点-- File类遍历目录方法

目的

  • 掌握File类遍历目录方法的使用

讲解

  • 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的名称。

  • 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的路径。


import java.io.File;

public class Test {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        /*
            File类遍历目录方法:
                - public String[] list() :返回一个String数组,表示该File目录中的所有子文件或子目录的名称。
                - 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子目录的路径。
         */
        // 创建File对象,表示src文件夹
        File f = new File("src");
        // 获取f路径下的所有子文件和子文件夹的名称
        String[] arr1 = f.list();
        // 循环遍历
        for (String s : arr1) {
    
    
            System.out.println(s);
        }

        System.out.println("==============================");

        // 获取f路径下的所有子文件和子文件夹的路径
        File[] arr2 = f.listFiles();
        // 循环遍历
        for (File file : arr2) {
    
    
            System.out.println(file);
        }

        System.out.println("==============================");

        // 注意:如果文件夹没有访问权限,那么返回的就是null,遍历就会报空指针异常
        File f1 = new File("H:\\System Volume Information");
        String[] list = f1.list();
        File[] files = f1.listFiles();
        System.out.println(list+","+files);// null,null
        // 报异常,为了代码的健壮性,所以循环之前加一个非空判断
        if (list != null) {
    
    
            for (String s : list) {
    
    

            }
        }

    }
}

小贴士:

调用listFiles方法的File对象,表示的必须是实际存在的目录,否则返回null,无法进行遍历。

2 递归

知识点–递归的概述

目标

  • 理解递归的概述

讲解

递归的概述

  • 生活中的递归: 放羊–赚钱–盖房子–娶媳妇–生娃–放羊–赚钱–盖房子–娶媳妇–生娃–放羊…
  • 程序中的递归: 指在当前方法内调用自己的这种现象。
  • 递归的注意事项:
    • 递归要有出口(结束方法),否则会报栈内存溢出错误StackOverflowError
    • 递归的出口不能太晚了

案例演示

public class Test {
    
    
    static int count = 0;
    public static void main(String[] args) {
    
    
        /*
            程序中的递归: 指在当前方法内调用自己的这种现象
            注意事项:
                1.递归一定要有出口,否则会报栈内存溢出错误StackOverflowError
                2.递归出口太晚了,还是会报栈内存溢出错误StackOverflowError
            解决办法:合理递归
         */
        method();
    }

    public static void method(){
    
    
        count++;
        if (count == 70000){
    
    
            return;
        }
        System.out.println("method 方法执行了...");
        method();
    }
}

实操-- 递归累和

需求

  • 计算1 ~ n的累加和

分析

  • num的累加和 = num + (num-1)的累和,所以可以把累加和的操作定义成一个方法,递归调用。

实现

代码实现

public class Test1 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        /*
            练习一:使用递归计算1 ~ n的和
                分析:
                        1 的累加和 = 1                      1的累加和=1
                        2 的累加和 = 1 + 2                  2的累加和=2+1的累加和
                        3 的累加和 = 1 + 2 + 3              3的累加和=3+2的累加和
                        4 的累加和 = 1 + 2 + 3 + 4          4的累加和=4+3的累加和
                        .....
                        n 的累加和                          n的累加和=n+(n-1)的累加和
         */
        // 调用getSum方法计算5的累加和
        int sum = getSum(5);
        System.out.println("5的累加和:"+sum);// 15
    }

    /**
     * 计算一个数的累加和
     * @param n
     * @return
     */
    public static int getSum(int n){
    
    
        // 出口
        if(n == 1){
    
    
            return 1;
        }
        return n + getSum(n-1);// 规律
    }
}

代码执行图解

在这里插入图片描述

实操-- 递归求阶乘

需求

  • 计算n的阶乘

分析

  • 阶乘:所有小于及等于该数的正整数的积。
n的阶乘:n! = n * (n-1) *...* 3 * 2 * 1 

n的阶乘 = n * (n1)的阶乘,所以可以把阶乘的操作定义成一个方法,递归调用。

推理得出:n! = n * (n-1)!

实现

代码实现

public class Test2 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        /*
            递归求阶乘:
                规律:
                    1! = 1                                      1的阶乘 : 1
                    2! = 2 * 1                                  2的阶乘 : 2 * 1的阶乘
                    3! = 3 * 2 * 1                              3的阶乘 : 3 * 2的阶乘
                    4! = 4 * 3 * 2 * 1                          4的阶乘 : 4 * 3的阶乘
                    5! = 5 * 4 * 3 * 2 * 1                      5的阶乘 : 5 * 4的阶乘
                    ....
                    num! = num * (num-1) * (num-2) *...* 1      num的阶乘 : num * num-1的阶乘
         */
        int res = jieCheng(5);
        System.out.println("5的阶乘:"+res);// 5的阶乘:120
    }

    /**
     * 计算一个数的阶乘
     * @param num
     * @return
     */
    public static int jieCheng(int num){
    
    
        // 出口
        if (num == 1){
    
    
            return 1;
        }
        return num *  jieCheng(num-1); // 计算阶乘的规律
    }
}

实操-- 文件搜索

需求

  • 递归输出src目录中的所有.java文件的绝对路径。

分析

  1. 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。
  2. 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。

实现

import java.io.File;

public class Test {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        /*
            需求:
                输出test\\src目录中的所有.java文件的绝对路径。
            分析:
                1.定义一个方法,用来获取一个目录中所有符合条件的文件(子文件,子子文件,子子子文件...)
                2.在方法中,获取该目录下的所有子文件和子目录
                3.在方法中,循环遍历获取到的所有字文件和子目录
                4.在方法中,遍历的时候,需要判断遍历出来的是文件还是目录
                5.如果是文件,就判断该文件是否以.java结尾,如果是就获取其绝对路径打印输出
                6.如果是文件夹,就递归调用该方法
         */
        File file = new File("src");
        findFile(file);
    }

    /**
     * 定义一个方法,用来获取一个目录中所有符合条件的文件(子文件,子子文件,子子子文件...)
     * @param file
     */
    public static void findFile(File file) {
    
    
        // 在方法中,获取该目录下的所有子文件和子目录
        File[] files = file.listFiles();

        // 在方法中,循环遍历获取到的所有字文件和子目录
        if (files != null) {
    
    
            // 在方法中,遍历的时候,需要判断遍历出来的是文件还是目录
            for (File file1 : files) {
    
    
                // 如果是文件,就判断该文件是否以.java结尾,如果是就获取其绝对路径打印输出
                if (file1.isFile() && file1.getName().endsWith(".java")){
    
    
                    System.out.println(file1.getAbsolutePath());
                }
                // 如果是文件夹,就递归调用该方法
                if (file1.isDirectory()){
    
    
                    findFile(file1);
                }
            }
        }
    }
}

3 IO概述

目标

  • 理解IO的概述以及IO的分类

讲解

IO的概述

  • I : Input 输入 从其他存储设备读数据到内存中就是输入
  • O : Output 输出 从内存中写数据到其他存储设备

在这里插入图片描述

IO的分类

根据数据的流向分为:输入流输出流

  • 输入流 :把数据从其他设备上读取到内存中的流。
    • 字节输入流:以字节为基本单位,读数据
    • 字符输入流:以字符为基本单位,读数据
  • 输出流 :把数据从内存 中写出到其他设备上的流。
    • 字节输出流:以字节为基本单位,写出数据
    • 字符输出流:以字符为基本单位,写出数据

根据数据的类型分为:字节流字符流

  • 字节流 :以字节为单位,读写数据的流。
    • 字节输入流:以字节为基本单位,读数据
    • 字节输出流:以字节为基本单位,写出数据
  • 字符流 :以字符为单位,读写数据的流。
    • 字符输入流:以字符为基本单位,读数据
    • 字符输出流:以字符为基本单位,写出数据

IO的顶层父类

  • 字节输入流:顶层父类 InputStream 抽象类
  • 字节输出流:顶层父类 OutputStream 抽象类
  • 字符输入流:顶层父类 Reader 抽象类
  • 字符输出流:顶层父类 Writer 抽象类

注意事项

  • utf8编码一个中文占3个字节,gbk编码一个中文占2个字节
  • 如果存储和解析的编码不一致就会乱码
  • idea默认编码是utf8

4 字节流

知识点-- 字节输出流【OutputStream】

目标

  • 理解OutputStream类的概述以及常用方法

讲解

OutputStream类的概述

java.io.OutputStream 抽象类是表示字节输出流的所有类的超类,将指定的字节信息写出到目的地。它定义了字节输出流的基本共性功能方法。

OutputStream类的常用方法

  • public void close() :关闭此输出流并释放与此流相关联的任何系统资源。
  • public void write(byte[] b):将 b.length字节从指定的字节数组写入此输出流。
  • public void write(byte[] b, int off, int len) :从指定的字节数组写入 len字节,从偏移量 off开始输出到此输出流。
  • public abstract void write(int b) :将指定的字节输出流。

小贴士:

close方法,当完成流的操作时,必须调用此方法,释放系统资源。

知识点-- FileOutputStream类

目标

  • 掌握FileOutputStream类的使用

讲解

FileOutputStream类的概述

java.io.FileOutputStream 类是OutputStream类的子类,用来表示是文件输出流,用于将数据写出到文件。

FileOutputStream类的构造方法

  • public FileOutputStream(File file):创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
  • public FileOutputStream(String name): 创建文件输出流以指定的名称写入文件。

当你创建一个流对象时,必须传入一个文件路径。该路径下,如果没有这个文件,会创建该文件。如果有这个文件,会清空这个文件的数据。

  • 构造举例,代码如下:
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;

public class Test1_概述和构造方法 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    
    
        /*
            FileOutputStream类:
                概述:java.io.FileOutputStream类是OutputStream类的子类,表示字节输出流,用来写出字节数据
                构造方法:
                    - public FileOutputStream(File file):创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
                    - public FileOutputStream(String name): 创建文件输出流以指定的名称写入文件。
                注意:
                    1.当你创建一个字节输出流对象时,必须传入一个文件路径。
                    2.该路径下,如果没有这个文件,会创建该文件(空的)。
                    3.如果有这个文件,会清空这个文件的数据。
         */
        // 1.创建字节输出流对象,关联bbb\a.txt文件
        FileOutputStream fos1 = new FileOutputStream("bbb\\a.txt");

        // 2.创建字节输出流对象,关联bbb\b.txt文件
        FileOutputStream fos2 = new FileOutputStream("bbb\\b.txt");

        // 3.创建字节输出流对象,关联bbb\c.txt文件
        FileOutputStream fos3 = new FileOutputStream(new File("bbb\\c.txt"));

    }
}

FileOutputStream类的写出数据

  1. 写出字节write(int b) 方法,每次可以写出一个字节数据,代码使用演示:
public class Test2_写出单个字节数据 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    
    
        /*
            FileOutputStream类的写出数据:
                - public abstract void write(int b) :将指定的字节写入输出流。
                - public void close() :关闭此输出流并释放与此流相关联的任何系统资源。
         */
        // 创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("bbb\\a.txt");

        // 写出单个字节数据
        fos.write(97);
        fos.write(98);
        fos.write(99);

        // 关闭流,释放资源
        fos.close();
    }
}

小贴士:

  1. 虽然参数为int类型四个字节,但是只会保留一个字节的信息写出。
  2. 流操作完毕后,必须释放系统资源,调用close方法,千万记得。
  1. 写出字节数组write(byte[] b),每次可以写出数组中的数据,代码使用演示:
public class Test3_写出字节数组数据 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    
    
        /*
            FileOutputStream类的写出数据:
                - public void write(byte[] b):将 b.length字节从指定的字节数组写入此输出流。
                - public void close() :关闭此输出流并释放与此流相关联的任何系统资源。
         */
        // 创建字节输出流,关联目的地文件路径
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("bbb\\b.txt");
        // 创建字节数组,并存储字节数据
        byte[] bys = {
    
    97,98,99,100};
        // 写出该字节数组中的字节数据
        fos.write(bys);
        // 关闭流,释放资源
        fos.close();
    }
}
  1. 写出指定长度字节数组write(byte[] b, int off, int len) ,每次写出从off索引开始,len个字节,代码使用演示:
public class Test4_写出指定范围字节数组数据 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    
    
        /*
            FileOutputStream类的写出数据:
                - public void write(byte[] b, int off, int len) :写指定范围的字节数组的字节数据到输出流。
                - public void close() :关闭此输出流并释放与此流相关联的任何系统资源。
         */
        // 创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("bbb\\c.txt");

        // 创建字节数组,存储字节数据
        byte[] bys = {
    
    97,98,99,100};

        // 写出指定范围字节数组中的字节数据
        fos.write(bys, 1,2 );

        // 关闭流,释放资源
        fos.close();
    }
}

数据追加续写

经过以上的演示,每次程序运行,创建输出流对象,都会清空目标文件中的数据。如何保留目标文件中数据,还能继续添加新数据呢?

  • public FileOutputStream(File file, boolean append): 创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
  • public FileOutputStream(String name, boolean append): 创建文件输出流以指定的名称写入文件。

这两个构造方法,参数中都需要传入一个boolean类型的值,true 表示追加数据,false 表示清空原有数据。这样创建的输出流对象,就可以指定是否追加续写了,代码使用演示:

public class Test5_数据追加续写 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    
    
        /*
            数据追加续写:
                - public FileOutputStream(File file, boolean append): 创建文件输出流以写入由指定的 File对象表示的文件。
                - public FileOutputStream(String name, boolean append): 创建文件输出流以指定的名称写入文件。
                参数append: 如果是true,就表示追加续写(不清空),如果是false,就清空原文件中的数据
                注意:
                    1.当你创建一个字节输出流对象时,必须传入一个文件路径。
                    2.该路径下,如果没有这个文件,会创建该文件(空的)。
                    3.如果有这个文件,并且第二个参数为true,就不清空,如果第二个参数为false,就清空
         */
        // 创建字节输出流对象,关联目的地文件路径(bbb\a.txt)
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("bbb\\a.txt",true);
        // 写出数据
        fos.write(97);
        // 关闭流,释放资源
        fos.close();

    }
}

写出换行

Windows系统里,换行符号是\r\n 。把

以指定是否追加续写了,代码使用演示:

public class FOSWrite {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    
          // 需求: 把这首诗写入aaa\\d.txt文件中
        // String类 byte[] getBytes();把一个字符串转换为一个字节数组
        // 创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("aaa\\d.txt");
        // 写出数据
        fos.write("吟诗一首".getBytes());
        fos.write("\r\n".getBytes());
        fos.write("看这风景美如画".getBytes());
        fos.write("\r\n".getBytes());
        fos.write("吟诗一首赠天下".getBytes());
        fos.write("\r\n".getBytes());
        fos.write("奈何本人没文化".getBytes());
        fos.write("\r\n".getBytes());

        // 关闭流,释放资源
        fos.close();
    }
}
  • 回车符\r和换行符\n
    • 回车符:回到一行的开头(return)。
    • 换行符:下一行(newline)。
  • 系统中的换行:
    • Windows系统里,每行结尾是 回车+换行 ,即\r\n

    • Unix系统里,每行结尾只有 换行 ,即\n

    • Mac系统里,每行结尾是 回车 ,即\r。从 Mac OS X开始与Linux统一。

知识点-- 字节输入流【InputStream】

目标

  • 理解InputStream类的概述以及常用方法

讲解

InputStream类的概述

java.io.InputStream 抽象类是表示字节输入流的所有类的超类,可以读取字节信息到内存中。它定义了字节输入流的基本共性功能方法。

InputStream类的常用方法

  • public void close() :关闭此输入流并释放与此流相关联的任何系统资源。
  • public abstract int read(): 从输入流读取数据的下一个字节。
  • public int read(byte[] b): 从输入流中读取一些字节数,并将它们存储到字节数组 b中 。

小贴士:

close方法,当完成流的操作时,必须调用此方法,释放系统资源。

知识点-- FileInputStream类

目标

  • 掌握FileInputStream类的使用

讲解

FileInputStream类的概述

java.io.FileInputStream 类是InputStream类的子类 , 用来表示文件输入流,从文件中读取字节。

FileInputStream类的构造方法

  • FileInputStream(File file): 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文件对象 file命名。
  • 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。

当你创建一个输入流对象时,必须传入一个文件路径。该路径下,如果没有该文件,会抛出FileNotFoundException

  • 构造举例,代码如下:
public class Test1_概述和构造方法 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    
    
        // 文件存在:
        // 创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
        FileInputStream fis1 = new FileInputStream("ccc\\a.txt");
        FileInputStream fis2 = new FileInputStream(new File("ccc\\a.txt"));

        // 文件不存在:
        FileInputStream fis3 = new FileInputStream("ccc\\b.txt");// 运行报文件找不到异常FileNotFoundException

    }
}

FileInputStream类的读取数据

  1. 读取字节read方法,每次可以读取一个字节的数据,提升为int类型,读取到文件末尾,返回-1,代码使用演示:
public class FISRead {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException{
    
    
      	// 使用文件名称创建流对象
       	FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt");
      	// 读取数据,返回一个字节
        int read = fis.read();
        System.out.println((char) read);
        read = fis.read();
        System.out.println((char) read);
        read = fis.read();
        System.out.println((char) read);
        read = fis.read();
        System.out.println((char) read);
        read = fis.read();
        System.out.println((char) read);
      	// 读取到末尾,返回-1
       	read = fis.read();
        System.out.println( read);
		// 关闭资源
        fis.close();
    }
}
输出结果:
a
b
c
d
e
-1

循环改进读取方式,代码使用演示:

public class FISRead {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException{
    
    
      	// 使用文件名称创建流对象
       	FileInputStream fis = new FileInputStream("read.txt");
      	// 定义变量,保存数据
        int b ;
        // 循环读取
        while ((b = fis.read())!=-1) {
    
    
            System.out.println((char)b);
        }
		// 关闭资源
        fis.close();
    }
}
输出结果:
a
b
c
d
e

小贴士:

  1. 虽然读取了一个字节,但是会自动提升为int类型。
  2. 流操作完毕后,必须释放系统资源,调用close方法,千万记得。
  1. 使用字节数组读取read(byte[] b),每次读取b的长度个字节到数组中,返回读取到的有效字节个数,读取到末尾时,返回-1 ,代码使用演示:
public class Test3_读取字节数组长度个字节数据 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    
    
        /*
             FileInputStream类读取数据:
                - public int read(byte[] b): 从输入流中读取一些字节数据,并将它们存储到字节数组 b中,返回的是读取到的字节个数。
         */
        // 创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
        FileInputStream fis = new FileInputStream("bbb\\b.txt");

        // 创建一个长度为2的字节数组,用来存储读取到的字节数据
        byte[] bys = new byte[2];

        // 读取字节数据
        int len1 = fis.read(bys);
        System.out.println("bys数组转换为字符串:"+new String(bys,0,len1));// ab
        System.out.println(len1);// 2

        int len2 = fis.read(bys);
        System.out.println("bys数组转换为字符串:"+new String(bys,0,len2));// cd
        System.out.println(len2);// 2

        int len3 = fis.read(bys);
        System.out.println("bys数组转换为字符串:"+new String(bys,0,len3));// e
        System.out.println(len3);// 1

        int len4 = fis.read(bys);
        //System.out.println("bys数组转换为字符串:"+new String(bys));// ed
        System.out.println(len4);// -1

        // 关闭流,释放资源
        fis.close();
    }
}

循环读取代码使用演示:

public class Test3_读取字节数组长度个字节数据 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    
    
        /*
             FileInputStream类读取数据:
                - public int read(byte[] b): 从输入流中读取一些字节数据,并将它们存储到字节数组 b中,返回的是读取到的字节个数。
         */
        // 创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
        FileInputStream fis = new FileInputStream("bbb\\b.txt");

        // 创建一个长度为2的字节数组,用来存储读取到的字节数据
        byte[] bys = new byte[2];

        // 读取字节数据
        // 定义一个int类型的变量,用来存储读取到的有效字节个数
        int len;
        while ((len = fis.read(bys)) != -1){
    
    
            System.out.println(new String(bys,0,len));
        }

        // 关闭流,释放资源
        fis.close();
    }
}

小贴士:

使用数组读取,每次读取多个字节,减少了系统间的IO操作次数,从而提高了读写的效率,建议开发中使用。

实操-- 字节流练习:图片复制

需求

  • 使用字节流拷贝一张图片

分析

在这里插入图片描述

一次读写一个字节拷贝文件思路:
1.创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
2.创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
3.定义一个变量,用来存储读取到的字节数据
4.循环读取
5.在循环中,写出数据
6.关闭流,释放资源
一次读写一个字节数组拷贝文件
1.创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
2.创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
3.定义一个字节数组,用来存储读取到的字节数据
3.定义一个变量,用来存储读取到的字节个数
4.循环读取
5.在循环中,写出数据
6.关闭流,释放资源

实现

复制图片文件,代码使用演示:

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;

public class Test {
    
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    
    
        /*
            练习:字节流练习:图片复制
            一次读写一个字节拷贝文件:
                1.创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
                2.创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
                3.定义一个变量用来存储读取到的字节数据
                4.循环读取
                5.在循环中,写出数据
                6.关闭流,释放资源

            一次读写一个字节数组拷贝文件:
                1.创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
                2.创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
                3.定义一个字节数组,用来存储读取到的字节数据
                3.定义一个变量用来存储读取到的字节个数
                4.循环读取
                5.在循环中,写出数据
                6.关闭流,释放资源
         */
        //一次读写一个字节拷贝文件:
       /* // 1.创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
        FileInputStream fis = new FileInputStream("aaa\\hb.jpg");
        // 2.创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("ccc\\hbCopy1.jpg");
        // 3.定义一个变量用来存储读取到的字节数据
        int len;
        // 4.循环读取
        while ((len = fis.read()) != -1) {
            // 5.在循环中,写出数据
            fos.write(len);
        }
        // 6.关闭流,释放资源
        fos.close();
        fis.close();*/

        //  一次读写一个字节数组拷贝文件:
        // 1.创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
        FileInputStream fis = new FileInputStream("aaa\\hb.jpg");
        // 2.创建字节输出流对象,关联目的地文件路径
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("ccc\\hbCopy2.jpg");
        // 3.定义一个字节数组,用来存储读取到的字节数据
        byte[] bys = new byte[8192];
        // 3.定义一个int变量,用来存储读取到的字节个数
        int len;
        // 4.循环读取
        while ((len = fis.read(bys)) != -1) {
    
    
            // 5.在循环中,写出数据
            fos.write(bys,0,len);
        }
        // 6.关闭流,释放资源
        fos.close();
        fis.close();
    }
}

小贴士:

流的关闭原则:先开后关,后开先关。

5 字符流

当使用字节流读取文本文件时,可能会有一个小问题。就是遇到中文字符时,可能不会显示完整的字符,那是因为一个中文字符可能占用多个字节存储。所以Java提供一些字符流类,以字符为单位读写数据,专门用于处理文本文件

import java.io.FileInputStream;

public class Test {
    
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    
    
        // 需求:使用字节流读取出a.txt文件中的每个字符数据并打印到控制台
        // 1.创建字节输入流对象,关联数据源文件路径
        FileInputStream fis = new FileInputStream("ddd\\a.txt");

        // 2.定义一个int变量,用来存储读取到的字节数据
        int len;

        // 3.循环读取
        while ((len = fis.read()) != -1){
    
    
            System.out.println((char)len);
        }

        // 4.释放资源
        fis.close();
    }
}

//如果是中文会出现如下的乱码:
//ä
//½ 
//å
//¥
//½
//...

知识点-- 字符输入流【Reader】

目标

  • 字符输入流Reader类的概述和常用方法

讲解

字符输入流Reader类的概述

java.io.Reader抽象类是表示用于读取字符流的所有类的超类,可以读取字符信息到内存中。它定义了字符输入流的基本共性功能方法。

字符输入流Reader类的常用方法

  • public void close() :关闭此流并释放与此流相关联的任何系统资源。
  • public int read(): 从输入流读取一个字符。
  • public int read(char[] cbuf): 从输入流中读取一些字符,并将它们存储到字符数组 cbuf中 。

知识点-- FileReader类

目标

  • 掌握FileReader类的使用

讲解

FileReader类的概述

java.io.FileReader 类是读取字符文件的便利类。构造时使用系统默认的字符编码和默认字节缓冲区。

FileReader类的构造方法

  • FileReader(File file): 创建一个新的 FileReader ,给定要读取的File对象。
  • FileReader(String fileName): 创建一个新的 FileReader ,给定要读取的文件的名称。

当你创建一个流对象时,必须传入一个文件路径。类似于FileInputStream 。

  • 构造举例,代码如下:
public class Test1_概述和构造方法 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    
    
        /*
            概述:java.io.FileReader类继承Reader类,表示字符输入流,用来读取字符数据
            构造方法:
                - FileReader(File file): 创建一个新的 FileReader ,给定要读取的File对象。
                - FileReader(String fileName): 创建一个新的 FileReader ,给定要读取的文件的名称。
            注意:
                    1.当你创建一个输入流对象时,必须传入一个文件路径。
                    2.该路径下,如果没有该文件,会抛出FileNotFoundException
         */
        // 文件存在:
        // 创建字符输入流对象,关联数据源文件路径
        FileReader fr1 = new FileReader("ddd\\a.txt");
        FileReader fr2 = new FileReader(new File("ddd\\a.txt"));

        // 文件不存在:
        FileReader fr3 = new FileReader("ddd\\b.txt");// 报文件找不到异常
    }
}

FileReader类读取数据

  1. 读取字符read方法,每次可以读取一个字符的数据,提升为int类型,读取到文件末尾,返回-1,循环读取,代码使用演示:
public class FRRead {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    
      	// 使用文件名称创建流对象
       	FileReader fr = new FileReader("read.txt");
      	// 定义变量,保存数据
        int b ;
        // 循环读取
        while ((b = fr.read())!=-1) {
    
    
            System.out.println((char)b);
        }
		// 关闭资源
        fr.close();
    }
}
输出结果:
床
前
明
月
光

小贴士:虽然读取了一个字符,但是会自动提升为int类型。

  1. 使用字符数组读取read(char[] cbuf),每次读取多个字符到数组中,返回读取到的有效字符个数,读取到末尾时,返回-1 ,代码使用演示:
public class FRRead {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    
      	// 使用文件名称创建流对象
       	FileReader fr = new FileReader("read.txt");
      	// 定义变量,保存有效字符个数
        int len;
        // 定义字符数组,作为装字符数据的容器
         char[] cbuf = new char[2];
        // 循环读取
        while ((len = fr.read(cbuf))!=-1) {
    
    
            System.out.println(new String(cbuf));
        }
		// 关闭资源
        fr.close();
    }
}
输出结果:
床前
明月
光月

可以看到上面的代码最后输出了“光前”,可以通过以下的方式获取有效的字符改进,代码使用演示:

public class FISRead {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    
      	// 使用文件名称创建流对象
       	FileReader fr = new FileReader("read.txt");
      	// 定义变量,保存有效字符个数
        int len;
        // 定义字符数组,作为装字符数据的容器
        char[] cbuf = new char[2];
        // 循环读取
        while ((len = fr.read(cbuf))!=-1) {
    
    
            System.out.println(new String(cbuf,0,len));
        }
    	// 关闭资源
        fr.close();
    }
}

输出结果:
床前
明月
光

知识点–字符输出流【Writer】

目标

  • 字符输出流Writer类的概述和常用方法

讲解

字符输出流Writer类的概述

java.io.Writer 抽象类是表示用于写出字符流的所有类的超类,将指定的字符信息写出到目的地。它定义了字节输出流的基本共性功能方法。

字符输出流Writer类的常用方法

  • public abstract void close() :关闭此输出流并释放与此流相关联的任何系统资源。
  • public abstract void flush() :刷新此输出流并强制任何缓冲的输出字符被写出。
  • public void write(int c) :写出一个字符。
  • public void write(char[] cbuf):将 b.length字符从指定的字符数组写出此输出流。
  • public abstract void write(char[] b, int off, int len) :从指定的字符数组写出 len字符,从偏移量 off开始输出到此输出流。
  • public void write(String str) :写出一个字符串。
  • public void write(String str,int off,int len) :写出一个字符串的一部分。

知识点–FileWriter类

目标

  • 掌握FileWriter类的使用

讲解

FileWriter类的概述

java.io.FileWriter 类是写出字符到文件的便利类。构造时使用系统默认的字符编码和默认字节缓冲区。

FileWriter类的构造方法

  • FileWriter(File file): 创建一个新的 FileWriter,给定要读取的File对象。
  • FileWriter(String fileName): 创建一个新的 FileWriter,给定要读取的文件的名称。
  • FileWriter(File file,boolean append): 创建一个新的 FileWriter,给定要读取的File对象,true表示追加写入。
  • FileWriter(String fileName,boolean append): 创建一个新的 FileWriter,给定要读取的文件的名称,true表示追加写入。

当你创建一个流对象时,必须传入一个文件路径,类似于FileOutputStream。

  • 构造举例,代码如下:
public class Test1_概述和构造方法 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    
    
        /*
            概述:java.io.FileWriter是Writer的子类,表示字符输出流,可以用来写出字符数据
            构造方法:
                - FileWriter(File file): 创建一个新的 FileWriter,给定要读取的File对象。
                - FileWriter(String fileName): 创建一个新的 FileWriter,给定要读取的文件的名称。
                - FileWriter(File file,boolean append): 创建一个新的 FileWriter,给定要读取的File对象。
                - FileWriter(String fileName,boolean append): 创建一个新的 FileWriter,给定要读取的文件的名称。
            注意:
                    1.当你创建一个字符输出流对象时,必须传入一个文件路径。
                    2.前面2个构造方法,传入的路径,如果没有这个文件,会创建该文件(空的),如果有这个文件,就会清空。
                    3.后面2个构造方法,传入的路径, 如果没有这个文件,会创建该文件(空的),如果有这个文件,并且第二个参数为true,就不清空,如果第二个参数为false,就清空
         */
        // 追加写入
        FileWriter fw1 = new FileWriter("ddd\\b.txt",true);

        // 覆盖写入
        FileWriter fw2 = new FileWriter("ddd\\c.txt");

    }
}

FileWriter类写出数据

写出字符write(int b) 方法,每次可以写出一个字符数据,代码使用演示:

public class Test2_写单个字符 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    
    
        /*
            - public void write(int c) :写出一个字符。
         */
        // 创建字符输出流对象,关联目的地文件路径
        FileWriter fw = new FileWriter("ddd\\d.txt");

        // 写出单个字符
        fw.write('a');
        fw.write('b');

        // 关闭流,释放资源
        fw.close();
    }
}

小贴士:

  1. 虽然参数为int类型四个字节,但是只会保留一个字符的信息写出。
  2. 未调用close方法,数据只是保存到了缓冲区,并未写出到文件中。
  1. 写出字符数组write(char[] cbuf)write(char[] cbuf, int off, int len) ,每次可以写出字符数组中的数据,用法类似FileOutputStream,代码使用演示:
public class FWWrite {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    
        // 使用文件名称创建流对象
        FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt");     
      	// 字符串转换为字节数组
      	char[] chars = "床前明月光".toCharArray();
      
      	// 写出字符数组
      	fw.write(chars); // 床前明月光
        
		// 写出从索引2开始,2个字节。索引2是'明',两个字节,也就是'明月'。
        fw.write(b,2,2); // 明月
      
      	// 关闭资源
        fos.close();
    }
}
  1. 写出字符串write(String str)write(String str, int off, int len) ,每次可以写出字符串中的数据,更为方便,代码使用演示:
public class FWWrite {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    
        // 使用文件名称创建流对象
        FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt");     
      	// 字符串
      	String msg = "床前明月光";
      
      	// 写出字符数组
      	fw.write(msg); //床前明月光
      
		// 写出从索引2开始,2个字节。索引2是'明',两个字节,也就是'明月'。
        fw.write(msg,2,2);	// 明月
      	
        // 关闭资源
        fos.close();
    }
}
  1. 追加写入和换行:操作类似于FileOutputStream。
public class FWWrite {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    
        // 使用文件名称创建流对象,可以续写数据
        FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"true);     
      	// 写出字符串
        fw.write("床前");
      	// 写出换行
      	fw.write("\r\n");
      	// 写出字符串
  		fw.write("明月光");
      	// 关闭资源
        fw.close();
    }
}
输出结果:
床前
明月光

小贴士:字符流,只能操作文本文件,不能操作图片,视频等非文本文件。

当我们单纯读或者写文本文件时 使用字符流 其他情况使用字节流

关闭和刷新

因为内置缓冲区的原因,如果不关闭输出流,无法写出字符到文件中。但是关闭的流对象,是无法继续写出数据的。如果我们既想写出数据,又想继续使用流,就需要flush 方法了。

  • flush :刷新缓冲区,流对象可以继续使用。
  • close :关闭流,释放系统资源。关闭前会刷新缓冲区。

代码使用演示:

public class FWWrite {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    
        // 使用文件名称创建流对象
        FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt");
        // 写出数据,通过flush
        fw.write('刷'); // 写出第1个字符
        fw.flush();
        fw.write('新'); // 继续写出第2个字符,写出成功
        fw.flush();
      
      	// 写出数据,通过close
        fw.write('关'); // 写出第1个字符
        fw.close();
        fw.write('闭'); // 继续写出第2个字符,【报错】java.io.IOException: Stream closed
        fw.close();
    }
}

小贴士:即便是flush方法写出了数据,操作的最后还是要调用close方法,释放系统资源。

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