IO概述

什么是IO

生活中，你肯定经历过这样的场景。当你编辑一个文本文件，忘记了 ctrl+s ，可能文件就白白编辑了。当你电脑上插入一个U盘，可以把一个视频，拷贝到你的电脑硬盘里。那么数据都是在哪些设备上的呢？键盘、内存、硬盘、外接设备等等。我们把这种数据的传输，可以看做是一种数据的流动，按照流动的方向，以内存为基准，分为输入input 和输出output ，即流向内存是输入流,流出内存的输出流。Java中I/O操作主要是指使用 java.io 包下的内容，进行输入、输出操作。输入也叫做读取数据，输出也叫做作写出数据。

IO的分类

根据数据的流向分为：输入流和输出流。

输入流：把数据从其他设备上读取到内存中的流。
输出流：把数据从内存中写出到其他设备上的流。

根据数据的类型分为：字节流和字符流。

字节流：以字节为单位，读写数据的流。
字符流：以字符为单位，读写数据的流。

顶级父类们

字节流

一切皆为字节

一切文件数据(文本、图片、视频等)在存储时，都是以二进制数字的形式保存，都一个一个的字节，那么传输时一样如此。所以，字节流可以传输任意文件数据。在操作流的时候，我们要时刻明确，无论使用什么样的流对象，底层传输的始终为二进制数据。

字节输出流OutputStream

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。

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 flush() ：刷新此输出流并强制任何缓冲的输出字节被写出。
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。

FileOutputStream文件字节输出流

OutputStream 有很多子类，我们从最简单的一个子类开始。java.io.FileOutputStream 类是文件输出流，用于将数据写出到文件。作用:把内存中的数据写入到硬盘的文件中

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。参数:写入数据的目的, File file:目的地是一个文件
public FileOutputStream(String name) ：创建文件输出流以指定的名称写入文件。参数:写入数据的目的,String name:目的地是一个文件的路径

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。

构造方法，代码演示

package Demo01;

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

public class Demo01OutputStream {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 使用File对象创建流对象 
        File file = new File("a.txt");
        FileOutputStream fos1 = new FileOutputStream(file);
        
        // 使用文件名称创建流对象 
        FileOutputStream fos2 = new FileOutputStream("b.txt");
    }
}

构造方法的作用:

创建一个FileOutputStream对象
会根据构造方法中传递的文件/文件路径,创建一个空的文件
会把FileOutputStream对象指向创建好的文件

写入数据的原理(内存-->硬盘)

java程序-->JVM(java虚拟机)-->OS(操作系统)-->OS调用写数据的方法-->把数据写入到文件中

字节输出流的使用步骤

创建一个FileOutputStream对象,构造方法中传递写入数据的目的地
调用FileOutputStream对象中的方法write,把数据写入到文件中
释放资源(流使用会占用一定的内存,使用完毕要把内存清空,提供程序的效率)

写出字节数据

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：

package Demo01;


import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class Demo01OutputStream {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 使用文件名称创建流对象
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("day20_OutputStream_InputStream_Reader_Writer\\fos.txt");
        
        // 写出数据
        fos.write(97);// 写出第1个字节
        fos.write(98); // 写出第2个字节
        fos.write(99); // 写出第3个字节
        // 关闭资源
        fos.close();
    }
}

2. 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：

package Demo01;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;/*
    一次写多个字节的方法:
        - 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 class Demo02OutputStream {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建FileOutputStream对象,构造方法中绑定要写入数据的目的地
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("day20_OutputStream_InputStream_Reader_Writer\\fos1.txt");
         /*
            public void write(byte[] b)：将 b.length字节从指定的字节数组写入此输出流。
            一次写多个字节:
                如果写的第一个字节是正数(0-127),那么显示的时候会查询ASCII表
                如果写的第一个字节是负数,那第一个字节会和第二个字节,两个字节组成一个中文显示,查询系统默认码表(GBK)
         */
        // 字符串转换为字节数组
        byte[] b = "中国武汉加油".getBytes();
        // 写出字节数组数据
        fos.write(b);
        // 关闭资源
        fos.close();

    }
}

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：

package Demo01;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class Demo03OutputStream {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建FileOutputStream对象,构造方法中绑定要写入数据的目的地
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("day20_OutputStream_InputStream_Reader_Writer\\fos2.txt");
         /*
            public void write(byte[] b, int off, int len) ：把字节数组的一部分写入到文件中
                int off:数组的开始索引
                int len:写几个字节
         */
        // 字符串转换为字节数组
        byte[] b = "abcde".getBytes();
        // 写出从索引2开始，2个字节。索引2是c，两个字节，也就是cd。
        fos.write(b, 2, 2);
        // 关闭资源
        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。

写出换行

写换行:写换行符号

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。

代码举例

package Demo01;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class Demo04OutputStream {
    public static void main(String[] args) throws IOException, IOException {
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("day20_OutputStream_InputStream_Reader_Writer\\fos3.txt", true);
        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            // 写出字符数组中的数据
            fos.write("你好".getBytes());
            // 写出一个换行, 换行符号转成数组写出
            fos.write("\r\n".getBytes());
        }

        fos.close();
    }
}

字节输入流InputStream

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。

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。

FileInputStream文件字节输入流

java.io.FileInputStream 类是文件输入流，从文件中读取字节。java.io.FileInputStream extends InputStream,作用:把硬盘文件中的数据,读取到内存中使用。

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 File对象 fifile命名。参数:读取文件的数据源 File file:文件
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。参数:读取文件的数据源 String name:文件的路径

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

构造方法的作用:

会创建一个FileInputStream对象
会把FileInputStream对象指定构造方法中要读取的文件

构造举例，代码如下：

package demo02;

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;

public class Demo {
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        // 使用File对象创建流对象
        File file = new File("a.txt");
        FileInputStream fos1 = new FileInputStream(file);
        // 使用文件名称创建流对象
        FileInputStream fos2 = new FileInputStream("b.txt");
    }
}

读取数据的原理(硬盘-->内存)

java程序-->JVM-->OS-->OS读取数据的方法-->读取文件

字节输入流的使用步骤

创建FileInputStream对象,构造方法中绑定要读取的数据源
使用FileInputStream对象中的方法read,读取文件
释放资源

读取字节数据

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：

package demo02;


import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

public class Demo01InputStream {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        
        //1.创建FileInputStream对象,构造方法中绑定要读取的数据源
        FileInputStream fis = new FileInputStream("day20_OutputStream_InputStream_Reader_Writer\\fos1.txt");

        //2.使用FileInputStream对象中的方法read,读取文件
        //int read()读取文件中的一个字节并返回,读取到文件的末尾返回-1

        /*
            读取文件是一个重复的过程,所以可以使用循环优化
            不知道文件中有多少字节,使用while循环
            while循环结束条件,读取到-1的时候结束

            布尔表达式(len = fis.read())!=-1
                1.fis.read():读取一个字节
                2.len = fis.read():把读取到的字节赋值给变量len
                3.(len = fis.read())!=-1:判断变量len是否不等于-1
         */

        int len = 0; //记录读取到的字节
        while ((len = fis.read()) != -1) {
            System.out.print(len);//abc
        }
        //3.释放资源
        fis.close();
    }
}

2. 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：

package demo02;


import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

/*
    字节输入流一次读取多个字节的方法:
        int read(byte[] b) 从输入流中读取一定数量的字节，并将其存储在缓冲区数组 b 中。
    明确两件事情:
        1.方法的参数byte[]的作用?
            起到缓冲作用,存储每次读取到的多个字节
            数组的长度一把定义为1024(1kb)或者1024的整数倍
        2.方法的返回值int是什么?
            每次读取的有效字节个数

    String类的构造方法
        String(byte[] bytes) :把字节数组转换为字符串
        String(byte[] bytes, int offset, int length) 把字节数组的一部分转换为字符串 offset:数组的开始索引 length:转换的字节个数
 */
public class Demo02InputStream {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建FileInputStream对象,构造方法中绑定要读取的数据源
        FileInputStream fis = new FileInputStream("day20_OutputStream_InputStream_Reader_Writer\\fos2.txt");
        //使用FileInputStream对象中的方法read读取文件
        //int read(byte[] b) 从输入流中读取一定数量的字节，并将其存储在缓冲区数组 b 中。
        /*
            发现读取时一个重复的过程,可以使用循环优化
            不知道文件中有多少字节,所以使用while循环
            while循环结束的条件,读取到-1结束
         */
        byte[] bytes = new byte[1024];//存储读取到的多个字节
        int len = 0; //记录每次读取的有效字节个数
        while ((len = fis.read(bytes)) != -1) {
            //String(byte[] bytes, int offset, int length) 把字节数组的一部分转换为字符串 offset:数组的开始索引 length:转换的字节个数
            System.out.println(new String(bytes, 0, len));
        }

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

tips:

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。

字节流练习：图片复制

代码实现

package demo02;


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

/*
    文件复制练习:一读一写

    明确:
        数据源: c:\\1.jpg
        数据的目的地: d:\\1.jpg

    文件复制的步骤:
        1.创建一个字节输入流对象,构造方法中绑定要读取的数据源
        2.创建一个字节输出流对象,构造方法中绑定要写入的目的地
        3.使用字节输入流对象中的方法read读取文件
        4.使用字节输出流中的方法write,把读取到的字节写入到目的地的文件中
        5.释放资源
 */
public class Demo01CopyFile {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        long s = System.currentTimeMillis();
        //1.创建一个字节输入流对象,构造方法中绑定要读取的数据源
        FileInputStream fis = new FileInputStream("c:\\1.jpg");
        //2.创建一个字节输出流对象,构造方法中绑定要写入的目的地
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("d:\\1.jpg");
        //一次读取一个字节写入一个字节的方式
        //3.使用字节输入流对象中的方法read读取文件
        /*int len = 0;
        while((len = fis.read())!=-1){
            //4.使用字节输出流中的方法write,把读取到的字节写入到目的地的文件中
            fos.write(len);
        }*/

        //使用数组缓冲读取多个字节,写入多个字节
        byte[] bytes = new byte[1024];
        //3.使用字节输入流对象中的方法read读取文件
        int len = 0;//每次读取的有效字节个数
        while ((len = fis.read(bytes)) != -1) {
            //4.使用字节输出流中的方法write,把读取到的字节写入到目的地的文件中
            fos.write(bytes, 0, len);
        }

        //5.释放资源(先关写的,后关闭读的;如果写完了,肯定读取完毕了)
        fos.close();
        fis.close();
        long e = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("复制文件共耗时:" + (e - s) + "毫秒");
    }

}

字符流

由来

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。

字符输入流Reader

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。

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。

FileReader文件字符输入流

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。java.io.FileReader extends InputStreamReader extends Reader。作用:把硬盘文件中的数据以字符的方式读取到内存中

小知识：

字符编码：字节与字符的对应规则。Windows系统的中文编码默认是GBK编码表。idea中UTF-8
字节缓冲区：一个字节数组，用来临时存储字节数据。

构造方法

FileReader(File file) ：创建一个新的 FileReader ，给定要读取的File对象。参数:读取文件的数据源 File file:一个文件
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。参数:读取文件的数据源 String fileName:文件的路径

FileReader构造方法的作用:

创建一个FileReader对象
会把FileReader对象指向要读取的文件

构造举例，代码如下：

package demo03;

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;

public class FileReaderConstructor {
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        // 使用File对象创建流对象
        File file = new File("a.txt");
        FileReader fr1 = new FileReader(file);
        // 使用文件名称创建流对象
        FileReader fr2 = new FileReader("b.txt");
    }
}

字符输入流的使用步骤:

创建FileReader对象,构造方法中绑定要读取的数据源
使用FileReader对象中的方法read读取文件
释放资源

读取字符数据

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 Demo02Reader {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.创建FileReader对象,构造方法中绑定要读取的数据源
        FileReader fr = new FileReader("day20_OutputStream_InputStream_Reader_Writer\\fos2.txt");

        // 定义变量len，保存数据
        int len = 0;
        //2.循环读取,int read() 读取单个字符并返回。
        while ((len = fr.read()) != -1) {
            System.out.print((char) len);
        }
        
        //3.释放资源
        fr.close();
    }
}

2. 使用字符数组读取： read(char[] cbuf) ，每次读取b的长度个字符到数组中，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

package demo03;


import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

/*
    java.io.Reader:字符输入流,是字符输入流的最顶层的父类,定义了一些共性的成员方法,是一个抽象类

    共性的成员方法:
        int read() 读取单个字符并返回。
        int read(char[] cbuf)一次读取多个字符,将字符读入数组。
        void close() 关闭该流并释放与之关联的所有资源。

    java.io.FileReader extends InputStreamReader extends Reader
    FileReader:文件字符输入流
    作用:把硬盘文件中的数据以字符的方式读取到内存中

    构造方法:
        FileReader(String fileName)
        FileReader(File file)
        参数:读取文件的数据源
            String fileName:文件的路径
            File file:一个文件
        FileReader构造方法的作用:
            1.创建一个FileReader对象
            2.会把FileReader对象指向要读取的文件
    字符输入流的使用步骤:
        1.创建FileReader对象,构造方法中绑定要读取的数据源
        2.使用FileReader对象中的方法read读取文件
        3.释放资源
 */
public class Demo02Reader {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.创建FileReader对象,构造方法中绑定要读取的数据源
        FileReader fr = new FileReader("day20_OutputStream_InputStream_Reader_Writer\\fos2.txt");

        //int read(char[] cbuf)一次读取多个字符,将字符读入数组。
        char[] cs = new char[1024];//存储读取到的多个字符
        int len = 0;//记录的是每次读取的有效字符个数
        while ((len = fr.read(cs)) != -1) {
            /*
                String类的构造方法
                String(char[] value) 把字符数组转换为字符串
                String(char[] value, int offset, int count) 把字符数组的一部分转换为字符串 offset数组的开始索引 count转换的个数
             */
            System.out.println(new String(cs, 0, len));
        }

        //3.释放资源
        fr.close();
    }
}

字符输出流 Writer

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。

void write(int c) 写入单个字符。
void write(char[] cbuf) 写入字符数组。
abstract void write(char[] cbuf, int off, int len) 写入字符数组的某一部分,off数组的开始索引,len写的字符个数。
void write(String str) 写入字符串。
void write(String str, int off, int len) 写入字符串的某一部分,off字符串的开始索引,len写的字符个数。
void flush() 刷新该流的缓冲。
void close() 关闭此流，但要先刷新它。

FileWriter文件字符输出流

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。 java.io.FileWriter extends OutputStreamWriter extends Writer。 作用:把内存中字符数据写入到文件中

构造方法:

FileWriter(File file)根据给定的 File 对象构造一个 FileWriter 对象。参数:写入数据的目的地 File file:是一个文件
FileWriter(String fileName) 根据给定的文件名构造一个 FileWriter 对象。参数:写入数据的目的地 String fileName:文件的路径

构造方法的作用:

会创建一个FileWriter对象
会根据构造方法中传递的文件/文件的路径,创建文件
会把FileWriter对象指向创建好的文件

构造举例，代码如下：

package demo04;

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

public class FileWriterConstructor {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 使用File对象创建流对象
        File file = new File("a.txt");
        FileWriter fw1 = new FileWriter(file);
        // 使用文件名称创建流对象
        FileWriter fw2 = new FileWriter("b.txt");
    }
}

字符输出流的使用步骤

创建FileWriter对象,构造方法中绑定要写入数据的目的地
使用FileWriter中的方法write,把数据写入到内存缓冲区中(字符转换为字节的过程)
使用FileWriter中的方法flush,把内存缓冲区中的数据,刷新到文件中
释放资源(会先把内存缓冲区中的数据刷新到文件中)

基本写出数据

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：

package demo04;

import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

public class Demo01Writer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.创建FileWriter对象,构造方法中绑定要写入数据的目的地
        FileWriter fw = new FileWriter("day20_OutputStream_InputStream_Reader_Writer\\fos4.txt");
        //2.使用FileWriter中的方法write,把数据写入到内存缓冲区中(字符转换为字节的过程)
        //void write(int c) 写入单个字符。
        fw.write(97);
        fw.write(30000); // 写出第4个字符，中文编码表中30000对应一个汉字。
        //3.使用FileWriter中的方法flush,把内存缓冲区中的数据,刷新到文件中
        // 关闭资源时,与FileOutputStream不同。 如果不关闭,数据只是保存到缓冲区，并未保存到文件。
        //fw.flush();
        //4.释放资源(会先把内存缓冲区中的数据刷新到文件中)
        fw.close();
    }
}

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。即便是flflush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。

flush ：刷新缓冲区，流对象可以继续使用。
close :先刷新缓冲区，然后通知系统释放资源。流对象不可以再被使用了

写出数据

写出字符数组： write(char[] cbuf) 和 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.
写出字符串： write(String str) 和 write(String str, int off, int len) ，每次可以写出字符串中的数据，更为方便.

代码举例

package demo04;


import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

/*
    字符输出流写数据的其他方法
        - void write(char[] cbuf)写入字符数组。
        - abstract  void write(char[] cbuf, int off, int len)写入字符数组的某一部分,off数组的开始索引,len写的字符个数。
        - void write(String str)写入字符串。
        - void write(String str, int off, int len) 写入字符串的某一部分,off字符串的开始索引,len写的字符个数。
 */
public class Demo03Writer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        FileWriter fw = new FileWriter("day20_OutputStream_InputStream_Reader_Writer\\fos5.txt");
        char[] cs = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e'};
        //void write(char[] cbuf)写入字符数组。
        fw.write(cs);//abcde

        //void write(char[] cbuf, int off, int len)写入字符数组的某一部分,off数组的开始索引,len写的字符个数。
        fw.write(cs, 1, 3);//bcd

        //void write(String str)写入字符串。
        fw.write("吃饭");//吃饭

        //void write(String str, int off, int len) 写入字符串的某一部分,off字符串的开始索引,len写的字符个数。
        fw.write("武汉我们一直都在", 2, 3);//我们一

        fw.close();
    }
}

续写和换行

import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

/*
    续写和换行
    续写,追加写:使用两个参数的构造方法
        FileWriter(String fileName, boolean append)
        FileWriter(File file, boolean append)
        参数:
            String fileName,File file:写入数据的目的地
            boolean append:续写开关 true:不会创建新的文件覆盖源文件,可以续写; false:创建新的文件覆盖源文件
     换行:换行符号
        windows:\r\n
        linux:/n
        mac:/r
 */
public class Demo04Writer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        FileWriter fw = new FileWriter("09_IOAndProperties\\g.txt",true);
        for (int i = 0; i <10 ; i++) {
            fw.write("HelloWorld"+i+"\r\n");
        }

        fw.close();
    }
}

IO异常的处理

JDK7前处理

之前的入门练习，我们一直把异常抛出，而实际开发中并不能这样处理，建议使用 try...catch...finally 代码块，处理异常部分，代码使用演示：

package demo04;


import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

/*
    在jdk1.7之前使用try catch finally 处理流中的异常
    格式:
        try{
            可能会产出异常的代码
        }catch(异常类变量 变量名){
            异常的处理逻辑
        }finally{
            一定会指定的代码
            资源释放
        }
 */
public class Demo01TryCatch {
    public static void main(String[] args) {
        //提高变量fw的作用域,让finally可以使用
        //变量在定义的时候,可以没有值,但是使用的时候必须有值
        //fw = new FileWriter("09_IOAndProperties\\g.txt",true); 执行失败,fw没有值,fw.close会报错
        FileWriter fw = null;
        try {
            //可能会产出异常的代码
            fw = new FileWriter("w:\\09_IOAndProperties\\g.txt", true);
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                fw.write("HelloWorld" + i + "\r\n");
            }
        } catch (IOException e) {
            //异常的处理逻辑
            System.out.println(e);
        } finally {
            //一定会指定的代码
            //创建对象失败了,fw的默认值就是null,null是不能调用方法的,会抛出NullPointerException,需要增加一个判断,不是null在把资源释放
            if (fw != null) {
                try {
                    //fw.close方法声明抛出了IOException异常对象,所以我们就的处理这个异常对象,要么throws,要么try catch
                    fw.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }

        }
    }
}

JDK7的处理

还可以使用JDK7优化后的 try-with-resource 语句，该语句确保了每个资源在语句结束时关闭。所谓的资源（resource）是指在程序完成后，必须关闭的对象。

package demo04;


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

/*
    JDK7的新特性
    在try的后边可以增加一个(),在括号中可以定义流对象
    那么这个流对象的作用域就在try中有效
    try中的代码执行完毕,会自动把流对象释放,不用写finally
    格式:
        try(定义流对象;定义流对象....){
            可能会产出异常的代码
        }catch(异常类变量 变量名){
            异常的处理逻辑
        }
 */
public class Demo02JDK7 {
    public static void main(String[] args) {
        try (//1.创建一个字节输入流对象,构造方法中绑定要读取的数据源
             FileInputStream fis = new FileInputStream("c:\\1.jpg");
             //2.创建一个字节输出流对象,构造方法中绑定要写入的目的地
             FileOutputStream fos = new FileOutputStream("d:\\1.jpg");) {

            //可能会产出异常的代码
            //一次读取一个字节写入一个字节的方式
            //3.使用字节输入流对象中的方法read读取文件
            int len = 0;
            while ((len = fis.read()) != -1) {
                //4.使用字节输出流中的方法write,把读取到的字节写入到目的地的文件中
                fos.write(len);
            }

        } catch (IOException e) {
            //异常的处理逻辑
            System.out.println(e);
        }


    }
}

JDK9的改进

JDK9中 try-with-resource 的改进，对于引入对象的方式，支持的更加简洁。被引入的对象，同样可以自动关闭，无需手动close，我们来了解一下格式。

package demo04;


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

/*
    JDK9新特性
    try的前边可以定义流对象
    在try后边的()中可以直接引入流对象的名称(变量名)
    在try代码执行完毕之后,流对象也可以释放掉,不用写finally
    格式:
        A a = new A();
        B b = new B();
        try(a,b){
            可能会产出异常的代码
        }catch(异常类变量 变量名){
            异常的处理逻辑
        }
 */
public class Demo03JDK9 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.创建一个字节输入流对象,构造方法中绑定要读取的数据源
        FileInputStream fis = new FileInputStream("c:\\1.jpg");
        //2.创建一个字节输出流对象,构造方法中绑定要写入的目的地
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("d:\\1.jpg");

        try (fis; fos) {
            //一次读取一个字节写入一个字节的方式
            //3.使用字节输入流对象中的方法read读取文件
            int len = 0;
            while ((len = fis.read()) != -1) {
                //4.使用字节输出流中的方法write,把读取到的字节写入到目的地的文件中
                fos.write(len);
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println(e);
        }

        //fos.write(1);//Stream Closed

    }
}

属性集

概述

java.util.Properties 继承于 Hashtable ，来表示一个持久的属性集。它使用键值结构存储数据，每个键及其对应值都是一个字符串。该类也被许多Java类使用，比如获取系统属性时， System.getProperties 方法就是返回一个 Properties 对象。

构造方法

public Properties() :创建一个空的属性列表。

基本的存储方法

public Object setProperty(String key, String value) ：保存一对属性。
public String getProperty(String key) ：使用此属性列表中指定的键搜索属性值。
public Set<String> stringPropertyNames() ：所有键的名称的集合。

与流相关的方法

public void load(InputStream inStream) ：从字节输入流中读取键值对。

代码举例

package demo04;


import java.io.FileOutputStream;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.util.Properties;
import java.util.Set;

/*
    java.util.Properties集合 extends Hashtable<k,v> implements Map<k,v>
    Properties 类表示了一个持久的属性集。Properties 可保存在流中或从流中加载。
    Properties集合是一个唯一和IO流相结合的集合
        可以使用Properties集合中的方法store,把集合中的临时数据,持久化写入到硬盘中存储
        可以使用Properties集合中的方法load,把硬盘中保存的文件(键值对),读取到集合中使用

    属性列表中每个键及其对应值都是一个字符串。
        Properties集合是一个双列集合,key和value默认都是字符串
 */
public class Demo01Properties {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    }

    /*
        可以使用Properties集合中的方法load,把硬盘中保存的文件(键值对),读取到集合中使用
        void load(InputStream inStream)
        void load(Reader reader)
        参数:
            InputStream inStream:字节输入流,不能读取含有中文的键值对
            Reader reader:字符输入流,能读取含有中文的键值对
        使用步骤:
            1.创建Properties集合对象
            2.使用Properties集合对象中的方法load读取保存键值对的文件
            3.遍历Properties集合
        注意:
            1.存储键值对的文件中,键与值默认的连接符号可以使用=,空格(其他符号)
            2.存储键值对的文件中,可以使用#进行注释,被注释的键值对不会再被读取
            3.存储键值对的文件中,键与值默认都是字符串,不用再加引号
     */
    private static void show03() throws IOException {
        //1.创建Properties集合对象
        Properties prop = new Properties();
        //2.使用Properties集合对象中的方法load读取保存键值对的文件
        prop.load(new FileReader("09_IOAndProperties\\prop.txt"));
        //prop.load(new FileInputStream("09_IOAndProperties\\prop.txt"));
        //3.遍历Properties集合
        Set<String> set = prop.stringPropertyNames();
        for (String key : set) {
            String value = prop.getProperty(key);
            System.out.println(key+"="+value);
        }
    }

    /*
        可以使用Properties集合中的方法store,把集合中的临时数据,持久化写入到硬盘中存储
        void store(OutputStream out, String comments)
        void store(Writer writer, String comments)
        参数:
            OutputStream out:字节输出流,不能写入中文
            Writer writer:字符输出流,可以写中文
            String comments:注释,用来解释说明保存的文件是做什么用的
                    不能使用中文,会产生乱码,默认是Unicode编码
                    一般使用""空字符串

        使用步骤:
            1.创建Properties集合对象,添加数据
            2.创建字节输出流/字符输出流对象,构造方法中绑定要输出的目的地
            3.使用Properties集合中的方法store,把集合中的临时数据,持久化写入到硬盘中存储
            4.释放资源
     */
    private static void show02() throws IOException {
        //1.创建Properties集合对象,添加数据
        Properties prop = new Properties();
        prop.setProperty("赵丽颖","168");
        prop.setProperty("迪丽热巴","165");
        prop.setProperty("古力娜扎","160");

        //2.创建字节输出流/字符输出流对象,构造方法中绑定要输出的目的地
        //FileWriter fw = new FileWriter("09_IOAndProperties\\prop.txt");

        //3.使用Properties集合中的方法store,把集合中的临时数据,持久化写入到硬盘中存储
        //prop.store(fw,"save data");

        //4.释放资源
        //fw.close();

        prop.store(new FileOutputStream("09_IOAndProperties\\prop2.txt"),"");
    }

    /*
        使用Properties集合存储数据,遍历取出Properties集合中的数据
        Properties集合是一个双列集合,key和value默认都是字符串
        Properties集合有一些操作字符串的特有方法
            Object setProperty(String key, String value) 调用 Hashtable 的方法 put。
            String getProperty(String key) 通过key找到value值,此方法相当于Map集合中的get(key)方法
            Set<String> stringPropertyNames() 返回此属性列表中的键集，其中该键及其对应值是字符串,此方法相当于Map集合中的keySet方法
     */
    private static void show01() {
        //创建Properties集合对象
        Properties prop = new Properties();
        //使用setProperty往集合中添加数据
        prop.setProperty("赵丽颖","168");
        prop.setProperty("迪丽热巴","165");
        prop.setProperty("古力娜扎","160");
        //prop.put(1,true);

        //使用stringPropertyNames把Properties集合中的键取出,存储到一个Set集合中
        Set<String> set = prop.stringPropertyNames();

        //遍历Set集合,取出Properties集合的每一个键
        for (String key : set) {
            //使用getProperty方法通过key获取value
            String value = prop.getProperty(key);
            System.out.println(key+"="+value);
        }
    }
}

day20_字节流、字符流

IO概述

什么是IO

IO的分类

顶级父类们

字节流

一切皆为字节

字节输出流OutputStream

FileOutputStream文件字节输出流

构造方法

字节输出流的使用步骤

写出字节数据

数据追加续写

写出换行

字节输入流InputStream

FileInputStream文件字节输入流

构造方法

字节输入流的使用步骤

读取字节数据

字节流练习：图片复制

字符流

由来

字符输入流Reader

FileReader文件字符输入流

构造方法

字符输入流的使用步骤:

读取字符数据

字符输出流 Writer

FileWriter文件字符输出流

构造方法:

字符输出流的使用步骤

基本写出数据

关闭和刷新

写出数据

续写和换行

IO异常的处理

JDK7前处理

JDK7的处理

JDK9的改进

属性集

概述

构造方法

基本的存储方法

与流相关的方法

代码举例

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