【IO流】

1.File类

1.1File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.
• File类的构造方法

方法名	说明
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(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(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
实例代码：

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:\\itcast\\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:\\itcast","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:\\itcast");
        File f4 = new File(f3,"java.txt");
        System.out.println(f4);
    }
}

1.2绝对路径和相对路径

• 绝对路径

  是一个完整的路径,从盘符开始

• 相对路径

  是一个简化的路径,相对当前项目下的路径

public class FileDemo02 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        // 是一个完整的路径,从盘符开始
        File file1 = new File("D:\\itheima\\a.txt");

        // 是一个简化的路径,从当前项目根目录开始
        File file2 = new File("a.txt");
        File file3 = new File("模块名\\a.txt");
    }
}

1.3File类创建功能

方法名	说明
public boolean createNewFile()	当具有该名称的文件不存在时，创建一个由该抽象路径名命名的新空文件
public boolean mkdir()	创建由此抽象路径名命名的目录
public boolean mkdirs()	创建由此抽象路径名命名的目录，包括任何必需但不存在的父目录

1.4File类删除功能

方法名	说明
public boolean delete()	删除由此抽象路径名表示的文件或目录

1.5File类判断和获取功能

• 判断功能

  方法名	说明
  public boolean isDirectory()	测试此抽象路径名表示的File是否为目录
  public boolean isFile()	测试此抽象路径名表示的File是否为文件
  public boolean exists()	测试此抽象路径名表示的File是否存在

• 获取功能

  方法名	说明
  public String getAbsolutePath()	返回此抽象路径名的绝对路径名字符串
  public String getPath()	将此抽象路径名转换为路径名字符串
  public String getName()	返回由此抽象路径名表示的文件或目录的名称
  public File[] listFiles()	返回此抽象路径名表示的目录中的文件和目录的File对象数组

1.6File类练习

• 案例需求

  删除一个多级文件夹

• 实现步骤

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  • 定义一个方法,接收一个File对象
  • 遍历这个File对象,获取它下边的每个文件和文件夹对象
  • 判断当前遍历到的File对象是文件还是文件夹
  • 如果是文件,直接删除
  • 如果是文件夹,递归调用自己,将当前遍历到的File对象当做参数传递
  • 参数传递过来的文件夹File对象已经处理完成,最后直接删除这个空文件夹

• 代码实现

public class Test2 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //练习二：删除一个多级文件夹
        //delete方法
        //只能删除文件和空文件夹.
        //如果现在要删除一个有内容的文件夹?
        //先删掉这个文件夹里面所有的内容.
        //最后再删除这个文件夹

        File src = new File("C:\\Users\\apple\\Desktop\\src");
        deleteDir(src);
    }
  
	//1.定义一个方法,接收一个File对象
    private static void deleteDir(File src) {
    
    
        //先删掉这个文件夹里面所有的内容.
        //递归 方法在方法体中自己调用自己.
        //注意: 可以解决所有文件夹和递归相结合的题目
        //2.遍历这个File对象,获取它下边的每个文件和文件夹对象
        File[] files = src.listFiles();
        //3.判断当前遍历到的File对象是文件还是文件夹
        for (File file : files) {
    
    
            //4.如果是文件,直接删除
            if(file.isFile()){
    
    
                file.delete();
            }else{
    
    
                //5.如果是文件夹,递归调用自己,将当前遍历到的File对象当做参数传递
                deleteDir(file);//参数一定要是src文件夹里面的文件夹File对象
            }
        }
        //6.参数传递过来的文件夹File对象已经处理完成,最后直接删除这个空文件夹
        src.delete();
    }

}

2.字节流

2.1 IO流概述和分类【理解】

• 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

2.2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

public class FileOutputStreamDemo01 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    
        //创建字节输出流对象
      	/*
      		注意点:
      				1.如果文件不存在,会帮我们创建
      				2.如果文件存在,会把文件清空
      	*/
      	//FileOutputStream(String name)：创建文件输出流以指定的名称写入文件
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\fos.txt");

        //void write(int b)：将指定的字节写入此文件输出流
        fos.write(97);  //a
//        fos.write(57);  //9
//        fos.write(55);

        //最后都要释放资源
        //void close()：关闭此文件输出流并释放与此流相关联的任何系统资源。
        fos.close();
    }
}

2.3字节流写数据的三种方式

写数据的方法分类

方法名	说明
void write(int b)	将指定的字节写入此文件输出流 一次写一个字节数据
void write(byte[] b)	将 b.length字节从指定的字节数组写入此文件输出流 一次写一个字节数组数据
void write(byte[] b, int off, int len)	将 len字节从指定的字节数组开始，从偏移量off开始写入此文件输出流 一次写一个字节数组的部分数据

2.4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

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");
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("myByteStream\\fos.txt",true);//续写里面的内容

        //写数据
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
    
    
        //byte[] getBytes()：返回字符串对应的字节数组
            fos.write("hello".getBytes());
            fos.write("\r\n".getBytes());
        }

        //释放资源
        fos.close();
    }
}

2.5字节流写数据加异常处理

public class FileOutputStreamDemo04 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //加入finally来实现释放资源
        FileOutputStream fos = null;//需要·在外面初始化，否则后面报错
        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();
                }
            }
        }
    }
}

2.6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

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;
        /*
            fis.read()：读数据
            by=fis.read()：把读取到的数据赋值给by
            by != -1：判断读取到的数据是否是-1
         */
        while ((by=fis.read())!=-1) {
    
    
            System.out.print((char)by);
        }

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

== 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

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;
      	//循环读取
        while ((len=fis.read(bys))!=-1) {
    
    
            System.out.print(new String(bys,0,len));
        }

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

3.字节缓冲流

• 字节缓冲流介绍

  • lBufferOutputStream：该类实现缓冲输出流.通过设置这样的输出流,应用程序可以向底层输出流写入字节,而不必为写入的每个字节导致底层系统的调用
  • lBufferedInputStream：创建BufferedInputStream将创建一个内部缓冲区数组.当从流中读取或跳过字节时,内部缓冲区将根据需要从所包含的输入流中重新填充,一次很多字节
  • 原理：底层自带长度为8192的缓冲区提高性能

• 构造方法：

  方法名	说明
  BufferedOutputStream(OutputStream out)	创建字节缓冲输出流对象
  BufferedInputStream(InputStream in)	创建字节缓冲输入流对象

3.2字节缓冲流复制视频

• 案例需求

把“E:\itcast\字节流复制图片.avi”复制到模块目录下的“字节流复制图片.avi”

public class CopyAviDemo {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    

        //复制视频
//        method1();
      	 method2();

    }

    //字节缓冲流一次读写一个字节数组
    public static void method2() throws IOException {
    
    
        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("E:\\itcast\\字节流复制图片.avi"));
        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("myByteStream\\字节流复制图片.avi"));

        byte[] bys = new byte[1024];
        int len;
        while ((len=bis.read(bys))!=-1) {
    
    
            bos.write(bys,0,len);
        }

        bos.close();
        bis.close();
    }

    //字节缓冲流一次读写一个字节
    public static void method1() throws IOException {
    
    
        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("E:\\itcast\\字节流复制图片.avi"));
        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("myByteStream\\字节流复制图片.avi"));

        int by;
        while ((by=bis.read())!=-1) {
    
    
            bos.write(by);
        }

        bos.close();
        bis.close();
    }

}

4.字符流

• 字符流的介绍

由于字节流操作中文不是特别的方便，所以Java就提供字符流

字符流 = 字节流 + 编码表

4.1字符串中的编码解码问题

相关方法

方法名	说明
byte[] getBytes()	使用平台的默认字符集将该 String编码为一系列字节
byte[] getBytes(String charsetName)	使用指定的字符集将该 String编码为一系列字节
String(byte[] bytes)	使用平台的默认字符集解码指定的字节数组来创建字符串
String(byte[] bytes, String charsetName)	通过指定的字符集解码指定的字节数组来创建字符串

public class StringDemo {
    
    
    public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
    
    
        //定义一个字符串
        String s = "中国";

        //byte[] bys = s.getBytes(); //[-28, -72, -83, -27, -101, -67]
        //byte[] bys = s.getBytes("UTF-8"); //[-28, -72, -83, -27, -101, -67]
        byte[] bys = s.getBytes("GBK"); //[-42, -48, -71, -6]
        System.out.println(Arrays.toString(bys));

        //String ss = new String(bys);
        //String ss = new String(bys,"UTF-8");
        String ss = new String(bys,"GBK");
        System.out.println(ss);
    }
}

4.2字符流写数据

• 介绍

  Writer: 用于写入字符流的抽象父类

  FileWriter: 用于写入字符流的常用子类

• 构造方法

  方法名	说明
  FileWriter(File file)	根据给定的 File 对象构造一个 FileWriter 对象
  FileWriter(File file, boolean append)	根据给定的 File 对象构造一个 FileWriter 对象
  FileWriter(String fileName)	根据给定的文件名构造一个 FileWriter 对象
  FileWriter(String fileName, boolean append)	根据给定的文件名以及指示是否附加写入数据的 boolean 值来构造 FileWriter 对象

• 成员方法

  方法名	说明
  void write(int c)	写一个字符
  void write(char[] cbuf)	写入一个字符数组
  void write(char[] cbuf, int off, int len)	写入字符数组的一部分
  void write(String str)	写一个字符串
  void write(String str, int off, int len)	写一个字符串的一部分

• 刷新和关闭的方法

  方法名	说明
  flush()	刷新流，之后还可以继续写数据
  close()	关闭流，释放资源，但是在关闭之前会先刷新流。一旦关闭，就不能再写数据

4.3字符流读数据

• 介绍

  Reader: 用于读取字符流的抽象父类

  FileReader: 用于读取字符流的常用子类

• 构造方法

  方法名	说明
  FileReader(File file)	在给定从中读取数据的 File 的情况下创建一个新 FileReader
  FileReader(String fileName)	在给定从中读取数据的文件名的情况下创建一个新 FileReader

• 成员方法

  方法名	说明
  int read()	一次读一个字符数据
  int read(char[] cbuf)	一次读一个字符数组数据

4.4字符流用户注册案例

• 案例需求

将键盘录入的用户名和密码保存到本地实现永久化存储

public class CharStreamDemo8 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    
        //需求: 将键盘录入的用户名和密码保存到本地实现永久化存储
        //要求：用户名独占一行，密码独占一行

        //分析：
        //1，实现键盘录入，把用户名和密码录入进来
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请录入用户名");
        String username = sc.next();
        System.out.println("请录入密码");
        String password = sc.next();

        //2.分别把用户名和密码写到本地文件。
        FileWriter fw = new FileWriter("charstream\\a.txt");
        //将用户名和密码写到文件中
        fw.write(username);
        //表示写出一个回车换行符 windows \r\n  MacOS \r  Linux \n
        fw.write("\r\n");
        fw.write(password);
        //刷新流
        fw.flush();
        //3.关流,释放资源
        fw.close();
    }
}

4.5字符缓冲流

• 字符缓冲流介绍

  • BufferedWriter：将文本写入字符输出流，缓冲字符，以提供单个字符，数组和字符串的高效写入，可以指定缓冲区大小，或者可以接受默认大小。默认值足够大，可用于大多数用途

  • BufferedReader：从字符输入流读取文本，缓冲字符，以提供字符，数组和行的高效读取，可以指定缓冲区大小，或者可以使用默认大小。 默认值足够大，可用于大多数用途

• 构造方法

  方法名	说明
  BufferedWriter(Writer out)	创建字符缓冲输出流对象
  BufferedReader(Reader in)	创建字符缓冲输入流对象

  • 字符缓冲流特有功能
    BufferedWriter：

方法名	说明
void newLine()	写一行行分隔符，行分隔符字符串由系统属性定义

BufferedReader:

方法名	说明
String readLine()	读一行文字。 结果包含行的内容的字符串，不包括任何行终止字符如果流的结尾已经到达，则为null

public class BufferedStreamDemo02 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    

        //创建字符缓冲输出流
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new                                                          FileWriter("myCharStream\\bw.txt"));

        //写数据
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
    
    
            bw.write("hello" + i);
            //bw.write("\r\n");
            bw.newLine();
            bw.flush();
        }

        //释放资源
        bw.close();

        //创建字符缓冲输入流
        BufferedReader br = new BufferedReader(new                                                          FileReader("myCharStream\\bw.txt"));

        String line;
        while ((line=br.readLine())!=null) {
    
    
            System.out.println(line);
        }

        br.close();
    }
}

4.6字符缓冲流操作文件中数据排序案例

• 案例需求

使用字符缓冲流读取文件中的数据，排序后再次写到本地文件

public class CharStreamDemo14 {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    
        //需求：读取文件中的数据，排序后再次写到本地文件
        //分析：
        //1.要把文件中的数据读取进来。
        BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("charstream\\sort.txt"));
        //输出流一定不能写在这里，因为会清空文件中的内容
        //BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("charstream\\sort.txt"));

        String line = br.readLine();
        System.out.println("读取到的数据为" + line);
        br.close();

        //2.按照空格进行切割
        String[] split = line.split(" ");//9 1 2 5 3 10 4 6 7 8
        //3.把字符串类型的数组变成int类型
        int [] arr = new int[split.length];
        //遍历split数组，可以进行类型转换。
        for (int i = 0; i < split.length; i++) {
    
    
            String smallStr = split[i];
            //类型转换
            int number = Integer.parseInt(smallStr);
            //把转换后的结果存入到arr中
            arr[i] = number;
        }
        //4.排序
        Arrays.sort(arr);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));

        //5.把排序之后结果写回到本地 1 2 3 4...
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("charstream\\sort.txt"));
        //写出
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    
    
            bw.write(arr[i] + " ");
            bw.flush();
        }
        //释放资源
        bw.close();

    }
}

5.Properties类

Properties是Java中一个比较重要的类，主要用于读取Java的配置文件。

5.1Properties类特点

Properties是一个Map体系集合类，因为其继承于Hashtable，而Hashtable继承于Dictionary类，实现了Map接口，所以Properties也保留了其相关特性。

Properties是Hashtable<Object,Object>的子类
Properties类表示了一个可持久的属性集
Properties可以保存在流中或从流中加载
Properties中每个键和对应的值都是一个字符串（String类型）
Properties有一个特殊的作用：专门用来加载xxx.properties配置文件

5.2Properties作为集合的特有方法

• Object setProperties(String key,String value)：设置集合的键和值，都是String类型，底层调用Hashtable方法put

Properties pro=new Properties();
pro.setProperty("001", "张三");

• String getProperties(String key)：搜索指定的键对应的值

Properties pro=new Properties();
pro.setProperty("001", "张三");
pro.setProperty("002", "李四");
System.out.println(pro.getProperty("001"))

5.3Properties和IO流结合使用

void store(OutputStream os,String comments)：将此属性列表（键值对）写入Properties表中，以适合于使用load(InputStream)方法的格式写入输出字节流

import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.Properties;

public class one {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    

        Properties pro=new Properties();
        pro.setProperty("001", "abc");
        pro.setProperty("002", "efg");
        pro.setProperty("003", "xyz");
        FileOutputStream fos1=new FileOutputStream("D:\\dell\\2023_06_28_关卡\\Wudu自研\\06-IO流\\03-关卡闯关题\\bbb.txt");
        pro.store(fos1, null);//不想添加描述信息就另第二个参数为null

    }

    }

5.4利用IO流将文件数据加载到集合

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.Properties;

public class one {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    

        Properties pro=new Properties();
        pro.setProperty("001", "abc");
        pro.setProperty("002", "efg");
        pro.setProperty("003", "xyz");
        FileOutputStream fos1=new FileOutputStream("D:\\dell\\2023_06_28_关卡\\Wudu自研\\06-IO流\\03-关卡闯关题\\bbb.txt");
        pro.store(fos1, null);//不想添加描述信息就另第二个参数为null
        FileInputStream fis1=new FileInputStream("D:\\dell\\2023_06_28_关卡\\Wudu自研\\06-IO流\\03-关卡闯关题\\bbb.txt");
       pro.load(fis1);
       pro.list(System.out);

    }

    }

6.IO流小结