java基础知识---IO常用基础操作（一）

一、 File类

1.1 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。

1.2 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：

 // 文件路径名 
String pathname = "D:\aaa.txt"; File file1 = new File(pathname);

// 文件路径名 
String pathname2 = "D:\aaa\bbb.txt"; File file2 = new File(pathname2);

// 通过父路径和子路径字符串 
String parent = "d:\aaa"; String child = "bbb.txt"; 
File file3 = new File(parent, child);

// 通过父级File对象和子路径字符串 
File parentDir = new File("d:\aaa"); String child = "bbb.txt"; 
File file4 = new File(parentDir, child);

小贴士：

一个File对象代表硬盘中实际存在的一个文件或者目录。

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。

1.3 常用方法

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表示的文件的长度。

方法演示，代码如下：

java public class FileGet { 
public static void main(String[] args) { 
File f = new File("d:/aaa/bbb.java"); 
System.out.println("文件绝对路径:"+f.getAbsolutePath()); 
System.out.println("文件构造路径:"+f.getPath());
 System.out.println("文件名称:"+f.getName());
 System.out.println("文件长度:"+f.length()+"字节");      
File f2 = new File("d:/aaa");     
      System.out.println("目录绝对路径:"+f2.getAbsolutePath());
      System.out.println("目录构造路径:"+f2.getPath());
      System.out.println("目录名称:"+f2.getName());
      System.out.println("目录长度:"+f2.length());
  }
}

输出结果：文件绝对路径:d:\aaa\bbb.java 文件构造路径:d:\aaa\bbb.java 文件名称:bbb.java 文件长度:636字节

目录绝对路径:d:\aaa 目录构造路径:d:\aaa 目录名称:aaa 目录长度:4096 ```

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。

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。

  java public class FilePath { 
public static void main(String[] args) {
 // D盘下的bbb.java文件 
File f = new File("D:\bbb.java");
 System.out.println(f.getAbsolutePath());  
// 项目下的bbb.java文件
    File f2 = new File("bbb.java");
    System.out.println(f2.getAbsolutePath());
    }
}

输出结果： D:\bbb.java D:\ideaprojecttest4\bbb.java ```

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：

java public class FileIs { 
public static void main(String[] args) { 
File f = new File("d:\\aaa\\bbb.java"); 
File f2 = new File("d:\\aaa"); 
// 判断是否存在
 System.out.println("d:\\aaa\\bbb.java 是否存在:"+f.exists()); 
System.out.println("d:\\aaa 是否存在:"+f2.exists());
 // 判断是文件还是目录 
System.out.println("d:\\aaa 文件?:"+f2.isFile()); 
System.out.println("d:\\aaa 目录?:"+f2.isDirectory());
     } 
}

输出结果： d:\aaa\bbb.java 是否存在:true d:\aaa 是否存在:true d:\aaa 文件?:false d:\aaa 目录?:true

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：

 public class FileCreateDelete {
 public static void main(String[] args) throws IOException { 
// 文件的创建 
File f = new File("aaa.txt"); 
System.out.println("是否存在:"+f.exists()); 
// false 
System.out.println("是否创建:"+f.createNewFile()); 
// true 
System.out.println("是否存在:"+f.exists());
 // true  
// 目录的创建
    File f2= new File("newDir");    
    System.out.println("是否存在:"+f2.exists());// false
    System.out.println("是否创建:"+f2.mkdir()); // true
    System.out.println("是否存在:"+f2.exists());// true

    // 创建多级目录
    File f3= new File("newDira\\newDirb");
    System.out.println(f3.mkdir());// false
    File f4= new File("newDira\\newDirb");
    System.out.println(f4.mkdirs());// true

    // 文件的删除
    System.out.println(f.delete());// true

    // 目录的删除
    System.out.println(f2.delete());// true
    System.out.println(f4.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。

1.4 目录的遍历

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。
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。

java public class FileFor { 
public static void main(String[] args) { 
File dir = new File("d:\java_code");
 //获取当前目录下的文件以及文件夹的名称。
    String[] names = dir.list();
    for(String name : names){
        System.out.println(name);
    }
    //获取当前目录下的文件以及文件夹对象，只要拿到了文件对象，那么就可以获取更多信息
    File[] files = dir.listFiles();
    for (File file : files) {
        System.out.println(file);
    }
  }
}

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。

二、递归

2.1 概述

递归：指在当前方法内调用自己的这种现象。
递归的分类:
- 递归分为两种，直接递归和间接递归。
- 直接递归称为方法自身调用自己。
- 间接递归可以A方法调用B方法，B方法调用C方法，C方法调用A方法。
注意事项：
- 递归一定要有条件限定，保证递归能够停止下来，否则会发生栈内存溢出。
- 在递归中虽然有限定条件，但是递归次数不能太多。否则也会发生栈内存溢出。
- 构造方法,禁止递归

public class Demo01DiGui {
 public static void main(String[] args) { 
// 
a();
 b(1); 
}
/*
 * 3.构造方法,禁止递归
 * 编译报错:构造方法是创建对象使用的,不能让对象一直创建下去
 */
public Demo01DiGui() {
    //Demo01DiGui();
}


/*
 * 2.在递归中虽然有限定条件，但是递归次数不能太多。否则也会发生栈内存溢出。
 * 4993
 *  Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
 */
private static void b(int i) {
    System.out.println(i);
    //添加一个递归结束的条件,i==5000的时候结束
    if(i==5000){
        return;//结束方法
    }
    b(++i);
}

/*
 * 1.递归一定要有条件限定，保证递归能够停止下来，否则会发生栈内存溢出。 Exception in thread "main"
 * java.lang.StackOverflowError
 */
private static void a() {
    System.out.println("a方法");
    a();
}
}

2.2 递归累加求和

计算1 ~ n的和

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

实现代码：

public class DiGuiDemo {
 public static void main(String[] args) { 
//计算1~num的和，使用递归完成
 int num = 5; 
// 调用求和的方法
 int sum = getSum(num); 
// 输出结果 
System.out.println(sum);
}
/*
  通过递归算法实现.
  参数列表:int 
  返回值类型: int 
*/
public static int getSum(int num) {
    /* 
       num为1时,方法返回1,
       相当于是方法的出口,num总有是1的情况
    */
    if(num == 1){
        return 1;
    }
    /*
      num不为1时,方法返回 num +(num-1)的累和
      递归调用getSum方法
    */
    return num + getSum(num-1);
    }
}

代码执行图解

小贴士：递归一定要有条件限定，保证递归能够停止下来，次数不要太多，否则会发生栈内存溢出。

2.3 递归求阶乘

阶乘：所有小于及等于该数的正整数的积。

java n的阶乘：n! = n * (n-1) *...* 3 * 2 * 1

分析：这与累和类似,只不过换成了乘法运算，学员可以自己练习，需要注意阶乘值符合int类型的范围。

推理得出：n! = n * (n-1)!

代码实现：

public class DiGuiDemo {
 //计算n的阶乘，使用递归完成 
public static void main(String[] args) {
 int n = 3; 
// 调用求阶乘的方法 
int value = getValue(n);
 // 输出结果
 System.out.println("阶乘为:"+ value);
 } 
/* 通过递归算法实现. 
参数列表:int 
返回值类型: int */ 
public static int getValue(int n) {
 // 1的阶乘为1 
if (n == 1) { 
return 1; 
} 
/* n不为1时,方法返回 
*n! = n*(n-1)! 
*递归调用getValue方法 */ 
return n * getValue(n - 1);
 } 
}

2.4 递归打印多级目录

分析：多级目录的打印，就是当目录的嵌套。遍历之前，无从知道到底有多少级目录，所以我们还是要使用递归实现。

代码实现：

public class DiGuiDemo2 {
public static void main(String[] args) { 
// 创建File对象 
File dir = new File("D:\aaa"); 
// 调用打印目录方法 
printDir(dir);
 }
public static void  printDir(File dir) {
    // 获取子文件和目录
    File[] files = dir.listFiles();
    // 循环打印
    /*
      判断:
      当是文件时,打印绝对路径.
      当是目录时,继续调用打印目录的方法,形成递归调用.
    */
    for (File file : files) {
        // 判断
        if (file.isFile()) {
            // 是文件,输出文件绝对路径
            System.out.println("文件名:"+ file.getAbsolutePath());
        } else {
            // 是目录,输出目录绝对路径
            System.out.println("目录:"+file.getAbsolutePath());
            // 继续遍历,调用printDir,形成递归
            printDir(file);
        }
    }
 }
}

三、综合案例

3.1 文件搜索

搜索D:\aaa 目录中的.java 文件。

分析：

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。
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。

代码实现：

public class DiGuiDemo3 {
 public static void main(String[] args) { 
// 创建File对象 
File dir = new File("D:\aaa"); 
// 调用打印目录方法 
printDir(dir); 
}
public static void printDir(File dir) {
    // 获取子文件和目录
    File[] files = dir.listFiles();

    // 循环打印
    for (File file : files) {
        if (file.isFile()) {
            // 是文件，判断文件名并输出文件绝对路径
            if (file.getName().endsWith(".java")) {
                System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath());
            }
        } else {
            // 是目录，继续遍历,形成递归
            printDir(file);
        }
    }
 }
}

3.2 文件过滤器优化

java.io.FileFilter是一个接口，是File的过滤器。该接口的对象可以传递给File类的listFiles(FileFilter) 作为参数，接口中只有一个方法。

boolean accept(File pathname) ：测试pathname是否应该包含在当前File目录中，符合则返回true。

分析：

接口作为参数，需要传递子类对象，重写其中方法。我们选择匿名内部类方式，比较简单。
accept方法，参数为File，表示当前File下所有的子文件和子目录。保留住则返回true，过滤掉则返回false。保留规则：
1. 要么是.java文件。
2. 要么是目录，用于继续遍历。
通过过滤器的作用，listFiles(FileFilter)返回的数组元素中，子文件对象都是符合条件的，可以直接打印。

代码实现：

 public class DiGuiDemo4 { 
public static void main(String[] args) {
 File dir = new File("D:\aaa"); 
printDir2(dir); 
}
public static void printDir2(File dir) {
    // 匿名内部类方式,创建过滤器子类对象
    File[] files = dir.listFiles(new FileFilter() {
        @Override
        public boolean accept(File pathname) {
            return pathname.getName().endsWith(".java")||pathname.isDirectory();
        }
    });
    // 循环打印
    for (File file : files) {
        if (file.isFile()) {
            System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath());
        } else {
            printDir2(file);
        }
    }
 }
}

3.3 Lambda优化

分析：FileFilter是只有一个方法的接口，因此可以用lambda表达式简写。

lambda格式：

java ()->{ }

代码实现：

 public static void printDir3(File dir) {
 // lambda的改写
 File[] files = dir.listFiles(f ->{ return f.getName().endsWith(".java") || f.isDirectory(); });
// 循环打印
for (File file : files) {
    if (file.isFile()) {
        System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath());
    } else {
        printDir3(file);
    }
  }
}

四，IO概述

4.1 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。

4.2 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。

格局数据的类型分为：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。

4.3 IO的流向说明图解

4.4 顶级父类们

说明：转换流中，输入转换流 InputStreamReader是Reader的子类，是从字节流到字符流的桥梁。它读取字节，并使用指定
的字符集将其解码为字符。它的字符集可以由名称指定，也可以接受平台的默认字符集；

Reader类的继承体系

同理，转换流java.io.OutputStreamWriter ，是Writer的子类，是从字符流到字节流的桥梁。使用指定的字符集将字符
编码为字节。它的字符集可以由名称指定，也可以接受平台的默认字符集。

Writer类的继承体系：

五、字节流

5.1 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。

5.2 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。

5.3 FileOutputStream类

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。

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：

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

写出字节数据

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 FOSWrite {

 public static void main(String[] args) throws IOException { 
// 使用文件名称创建流对象 
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("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(); 
    } 
}

输出结果： abc

小贴士：

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。

流操作完毕后，必须释放系统资源，调用close方法，千万记得。

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 FOSWrite { 
public static void main(String[] args) throws IOException {
 // 使用文件名称创建流对象
 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt"); 
// 字符串转换为字节数组 
byte[] b = "xiaomifeng1010".getBytes();
// 写出字节数组数据
 fos.write(b); 
// 关闭资源 
fos.close();
 } 
}

输出结果：xiaomifeng1010

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 FOSWrite { 
public static void main(String[] args) throws IOException {
 // 使用文件名称创建流对象 
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");
 // 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(); 
  } 
}

输出结果： cd

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 FOSWrite { 
public static void main(String[] args) throws IOException {
 // 使用文件名称创建流对象 
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt"，true);
 // 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); 
// 关闭资源 
fos.close();
 } 
}

文件操作前：cd 文件操作后：cdabcde

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 {
 // 使用文件名称创建流对象 
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.txt");
// 定义字节数组 
byte[] words = {97,98,99,100,101}; 
// 遍历数组 
for (int i = 0; i < words.length; i++) { 
// 写出一个字节 
fos.write(words[i]); 
// 写出一个换行, 换行符号转成数组写出
 fos.write("\r\n".getBytes()); 
    } 
// 关闭资源 
fos.close(); 
  } 
}

输出结果： a b c d e ```

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。

5.4 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。

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。

5.5 FileInputStream类

java.io.FileInputStream类是文件输入流，从文件中读取字节。

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

读取字节数据

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：

虽然读取了一个字节，但是会自动提升为int类型。

流操作完毕后，必须释放系统资源，调用close方法，千万记得。

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 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"); 
// 文件中为abcde 
// 定义变量，作为有效个数 int len ；
 // 定义字节数组，作为装字节数据的容器 
byte[] b = new byte[2]; 
// 循环读取 while (( len= fis.read(b))!=-1) { 
// 每次读取后,把数组变成字符串打印
 System.out.println(new String(b)); 
    } 
// 关闭资源 fis.close();
 } 
}

输出结果： ab cd ed ```

错误数据d，是由于最后一次读取时，只读取一个字节e，数组中，上次读取的数据没有被完全替换，所以要通过len ，获取有效的字节，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"); 
// 文件中为abcde 
// 定义变量，作为有效个数 int len ； 
// 定义字节数组，作为装字节数据的容器 
byte[] b = new byte[2]; 
// 循环读取
 while (( len= fis.read(b))!=-1) { 
// 每次读取后,把数组的有效字节部分，变成字符串打印
 System.out.println(new String(b，0，len));
// len 每次读取的有效字节个数 
     } 
// 关闭资源
 fis.close();
   } 
}

输出结果： ab cd e

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。

5.6 字节流练习：图片复制

复制原理图解

案例实现

复制图片文件，代码使用演示：

  public class Copy { 
public static void main(String[] args) throws IOException {
 // 1.创建流对象 
// 1.1 指定数据源 
FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\test.jpg"); 
// 1.2 指定目的地
 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("test_copy.jpg");  
// 2.读写数据
    // 2.1 定义数组
    byte[] b = new byte[1024];
    // 2.2 定义长度
    int len;
    // 2.3 循环读取
    while ((len = fis.read(b))!=-1) {
        // 2.4 写出数据
        fos.write(b, 0 , len);
    }

    // 3.关闭资源
    fos.close();
    fis.close();
  }
}

小贴士：

流的关闭原则：先开后关，后开先关。

六、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。

6.1 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。

6.2 FileReader类

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。

小贴士：

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

读取字符数据

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：

java 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：黑马程序员

小贴士：虽然读取了一个字符，但是会自动提升为int类型。

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：

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：[你的文件的内容]

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：

6.3 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。

6.4 FileWriter类

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。

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。

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 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 fw = new FileWriter(file);    
// 使用文件名称创建流对象
    FileWriter fw = new FileWriter("b.txt");
 }
}

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：

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 
fw.write(97); 
// 写出第1个字符 
fw.write('b'); 
// 写出第2个字符 
fw.write('C'); 
// 写出第3个字符 
fw.write(30000); 
// 写出第4个字符，中文编码表中30000对应一个汉字。
/*
    【注意】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.close();
}

} 输出结果： abC田 ```

小贴士：

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。

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。

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: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。

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(); f
w.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。

写出其他数据

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，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 = "小蜜蜂".toCharArray();   
 // 写出字符数组
    fw.write(chars); // 小蜜蜂

    // 写出从索引1开始，2个字节。索引1是'蜜'，两个字节，也就是'蜜蜂'。
    fw.write(b,2,2); // 蜜蜂

    // 关闭资源
    fos.close();
  }
}

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 F
ileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); 
// 字符串 String msg = "xiaomifeng1010";
 // 写出字符数组
    fw.write(msg); 
//xiaomifeng1010

    // 写出从索引2开始，2个字节。索引2是'i'，两个字节，也就是'a'。
    fw.write(msg,2,2);  // ia

    // 关闭资源
    fos.close();
 }
}

续写和换行：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("我是一名"); 
// 写出换行 
fw.write("\r\n"); 
// 写出字符串
 fw.write("普通程序员"); 
// 关闭资源 
fw.close(); 
 } 
}

输出结果: 我是一名

普通程序员

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

七、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：

public class HandleException1 { 
public static void main(String[] args) { 
// 声明变量
 FileWriter fw = null; 
try { 
//创建流对象 
fw = new FileWriter("fw.txt"); 
// 写出数据 
fw.write("xiaomifeng1010");//xiaomifeng1010
 } catch (IOException e) { 
e.printStackTrace();
 } finally { 
try { 
if (fw != null) {
 fw.close(); 
} } catch (IOException e) { 
e.printStackTrace(); 
    }
  }
 }
}

JDK7的处理(扩展知识点了解内容)

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。

格式：

java try (创建流对象语句，如果多个,使用';'隔开) { // 读写数据 } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }

代码使用演示：

public class HandleException2 {
 public static void main(String[] args) { 
// 创建流对象
 try ( FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); ) { 
// 写出数据 
fw.write("xiaomifeng1010"); //xiaomifeng1010
 } catch (IOException e) { 
e.printStackTrace(); 
    } 
  } 
}

JDK9的改进(扩展知识点了解内容)

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。

改进前格式：

java // 被final修饰的对象 final Resource resource1 = new Resource("resource1"); // 普通对象 Resource resource2 = new Resource("resource2"); // 引入方式：创建新的变量保存 try (Resource r1 = resource1; Resource r2 = resource2) { // 使用对象 }

改进后格式：

// 被final修饰的对象 final Resource resource1 = new Resource("resource1"); // 普通对象 Resource resource2 = new Resource("resource2");

// 引入方式：直接引入 try (resource1; resource2) { // 使用对象 }

改进后，代码使用演示：

public class TryDemo { 
public static void main(String[] args) throws IOException { 
// 创建流对象 
final FileReader fr = new FileReader("in.txt");
 FileWriter fw = new FileWriter("out.txt"); 
// 引入到try中
 try (fr; fw) { 
// 定义变量 
int b; 
// 读取数据 
while ((b = fr.read())!=-1) { 
// 写出数据
 fw.write(b); 
    }
 } catch (IOException e) { 
e.printStackTrace();
   } 
  } 
}

八、属性集

8.1 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。

8.2 Properties类

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。

public class ProDemo {
 public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException { 
// 创建属性集对象 
Properties properties = new Properties(); 
// 添加键值对元素 
properties.setProperty("filename", "a.txt");
 properties.setProperty("length", "209385038"); 
properties.setProperty("location", "D:\a.txt"); 
// 打印属性集对象 
System.out.println(properties); 
// 通过键,获取属性值 
System.out.println(properties.getProperty("filename")); System.out.println(properties.getProperty("length")); System.out.println(properties.getProperty("location"));   
 // 遍历属性集,获取所有键的集合
    Set<String> strings = properties.stringPropertyNames();
    // 打印键值对
    for (String key : strings ) {
        System.out.println(key+" -- "+properties.getProperty(key));
    }
 }
}

输出结果： {filename=a.txt, length=209385038, location=D:\a.txt} a.txt 209385038 D:\a.txt filename -- a.txt length -- 209385038 location -- D:\a.txt ```

与流相关的方法

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

参数中使用了字节输入流，通过流对象，可以关联到某文件上，这样就能够加载文本中的数据了。文本数据格式:

filename=a.txt length=209385038 location=D:\a.txt

加载代码演示：

public class ProDemo2 {
 public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException { 
// 创建属性集对象
 Properties pro = new Properties(); 
// 加载文本中信息到属性集 
pro.load(new FileInputStream("read.txt")); 
// 遍历集合并打印
 Set<String> strings = pro.stringPropertyNames(); 
for (String key : strings ) {
 System.out.println(key+" -- "+pro.getProperty(key)); 
    } 
  } 
}

输出结果： filename -- a.txt length -- 209385038 location -- D:\a.txt

小贴士：文本中的数据，必须是键值对形式，可以使用空格、等号、冒号等符号分隔。

xiaomifeng1010

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