④Java.IO

java.IO包是java處理文件目錄有關的工具包，對于本節的學習，我們要有以下幾個目標

  • 了解java.io包
  • 運用File類對文件或者目錄的屬性進行操作
  • 理解流，理解輸入輸出流的概念
  • 運用FileInputStream類和FileOutputStream類讀、寫字節文件
  • 運用FileReader類和FileWriter類配合BufferedReader類和BufferedWriter類讀、寫字符文件。
  • 使用BufferedReader類從控制臺接受輸入
  • 運用DataInputStream類和DataOutputStream類讀寫數據文件

這里十分感謝：http://blog.csdn.net/nisior/article/details/7162754

首先來了解File類

顧名思義看來，就是文件，這個類包含了文件的屬性包括路徑、名稱、大小等等，如果在處理文件的時候需要用到某種屬性或者方法，一定要到File類來看看是否有你想要的東西。

注：學習應該也是應該以網絡的形式展開，你需要做的是拓展網絡節點的個數，每個節點代表了一個知識點，實踐的時候再去拓展這個節點，形成一個子網絡。

至于File類中的方法，希望諸君不要像我一樣偷懶，一定要瀏覽一遍。這里舉個例子以饗讀者：

public class FileDemo
{
public static void main(String[] args)
{
    //創建一個文件對象，使之與一個文件關聯
    File file = new File("File.txt");

    //顯示與文件有關的屬性信息
System.out.println("文件或目錄是否存在：" + file.exists());
System.out.println("是文件嗎：" + file.isFile());
System.out.println("是目錄嗎：" + file.isDirectory());
System.out.println("名稱：" + file.getName());
System.out.println("絕對路徑：" + file.getAbsolutePath());
System.out.println("文件大小：" + file.length());
    }
}
再來看看流的概念

流是指一連串流動的數據信號，是以先進先出的方式發送和接收數據的通道。

流示意圖
流示意圖

流示意圖
流示意圖

根據流動的方向，分為輸入流和輸出流

根據文件的大小，分為字節流和字符流

字節流：是指8位的通用字節流，以字節為基本單位，對字節流進行操作的類大多繼承于InputStream和OutputStream類。

字符流：是指16位的Unicode字符流，以字符（兩個字節）為基本單位，非常適合處理字符串和文本，大部分繼承自Reader類和Writer類。

下面我們來看看這個包中最常見的方法，也是你們今后用到的最頻繁的方法：

使用FileInputStream類讀文件
  • FileInputStream類成為文件輸入流，繼承于InputStream類，是文件操作的最基本的類
  • 它的作用是將文件中的數據輸入到內存中，我們可以利用它來讀文件
  • 由于它屬于字節流，因此在讀取Unicode字符（如中文）的文件時候可能會出現問題
使用FileOutputStream類寫文件
  • 繼承自OutputStream類，可以利用它來寫文件。

一般來講，這兩個類的使用是成對出現的，采用字節來處理文件，好處就在于，不必考慮數據格式的問題，雖然在編碼上稍微復雜了一些，但是當文件過大的時候，效率就體現出來了。

public class CopyFileDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
File srcFile = new File("src.dat");    //源文件對象
File destFile = new File("dest.dat");  //目標文件對象
if (!(destFile.exists())) {  //判斷目標文件是否存在
  destFile.createNewFile();  //如果不存在則創建新文件
}
//使用源文件對象創建文件輸入流對象
FileInputStream fis = new FileInputStream(srcFile);
//使用目標文件對象創建文件輸出流對象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile);
byte[] buf = new byte[1024];  //創建字節數組，作為臨時緩沖
System.out.println("開始復制文件...");
while (fis.read(buf) != -1) {  //循環從文件輸入流中讀取數據
  fos.write(buf);    //寫入到文件輸出流中
}
System.out.println("文件復制成功！");
fis.close();    //關閉流
fos.close();

}
}

字符流

? FileInputStram類和FileOutputStream類雖然可以高效率地讀/寫文件，但對于Unicode編碼的文件，使用它們有可能出現亂碼；

? 考慮到Java是跨平臺的語言，要經常操作Unicode編碼的文件，使用字符流操作文件是有必要的；

? 使用字符流將涉及到以下4個類：

FileReader類和FileWriter類；

BufferedReader類和BufferedWriter類。

這四個類你非常容易用到，不要再被各種名稱搞混淆，其核心就這么幾句話：
讀寫類要用Buffer類包裝，任何的讀寫都要設置緩存才能實現高效。

可以將這段代碼作為例子仔細的研讀一番

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;


public class Test11 {


public static void main(String[] args) throws IOException {
    String s="abcd中國家@#$%"+System.getProperty("line.separator")+"asdfsdf順右面";
    Test11 t=new Test11();
    t.writeFile(s);
    t.readFile();

}

public void readFile() throws IOException{
    File f=new File("r:\\io\\reader.doc");
    FileReader fr=new FileReader(f);
    BufferedReader br=new BufferedReader(fr);
    String ss=null;
    while((ss=br.readLine())!=null){
        System.out.println(ss);
    }
    br.close();
    fr.close();
}

public void writeFile(String s) throws IOException{
    File f=new File("r:\\io\\reader.doc");
    FileWriter fr=new FileWriter(f);
    BufferedWriter br=new BufferedWriter(fr);
    
    br.write(s);
    
    br.close();
    fr.close();
}

}

到目前位置我們已經介紹了兩種流，字符和字節，這兩種流之間還有過渡流，即：
InputStreamReader, InputStreamWriter
他們是字節流和字符流的橋梁，作用是人為的操作格式編碼。

設想這么一種情況：
當你使用System.in 從控制臺接受輸入的時候，由于in是一個InputStream類型的對象，所以你每一次只能從控制臺輸入一個字節才不會引起錯誤，所以必須對in進行處理，才可以順利的從控制臺接受輸出，所以將使用：
 InputStreamReader
 BufferedReader
 
?可以使用它來轉換System.in，如：
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);
?這樣的字符流效率很低，再使用BufferedReader類來為其建立緩沖，如：
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
?這樣，就可以從控制臺接受輸入了。
基本數據類型的讀/寫

?FileInputStream和FileOutputStream在讀寫文件時不考慮數據的類型；
?FileWriter和FileReader在讀寫文件時，將所有的數據都看做字符；
?有時候，我們需要將各種類型的數據寫入文件或是從文件中讀取，

DataInputStream類和DataOutputStream類可以滿足需要。

但是它們不能單獨使用，需要配合別的字節流一起使用。

import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;

public class Test8 {

public static void main(String[] args) throws Exception {
    File f = new File("r:\\io\\dat.dat");

    FileOutputStream fos = new FileOutputStream(f);
    DataOutputStream dos = new DataOutputStream(fos);
    dos.write(22);
    dos.writeBoolean(true);
    dos.writeChar('a');
    dos.writeUTF("abc中國家####");

    dos.close();
    fos.close();
    
    
    FileInputStream fis=new FileInputStream(f);
    DataInputStream dis=new DataInputStream(fis);
    
  System.out.println(  dis.read());
  System.out.println(  dis.readBoolean());
}

}
ObjectInputStream ObjectOutputStream

作用：用來處理Object對象的流，能將原來只能存于VM中的對象存入到我們要求的儲存介質中去，可以用來做數據緩存。
處理的對象都必須實現Serializable，transiant關鍵字來修飾無需序列化的屬性

import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;

public class Test9 {

public static void main(String[] args) throws Exception {
    File f = new File("r:\\io\\dat2.dat");

    FileOutputStream fos = new FileOutputStream(f);
    ObjectOutputStream dos = new ObjectOutputStream(fos);
    
    Person p=new Person("yy",22);
    
    dos.writeObject(p);

    dos.close();
    fos.close();
    
    FileInputStream fis=new FileInputStream(f);
    ObjectInputStream ois=new ObjectInputStream(fis);
    
    Person ps=(Person)ois.readObject();
    
    System.out.println(ps.getName()+"\t"+ps.getId());
    

}

}

class Person implements Serializable{
private String name;
private transient int id;

public Person() {
    super();
}
public Person(String name, int id) {
    super();
    this.name = name;
    this.id = id;
}
public String getName() {
    return name;
}
public void setName(String name) {
    this.name = name;
}
public int getId() {
    return id;
}
public void setId(int id) {
    this.id = id;
}   

}
RandomAccessFile：隨機文件讀取

使用場景：支持對隨機訪問文件的讀取和寫入
特點：

  • 類中既有讀方法也有寫方法

  • 必須指定訪問文件模式

  • seek（）和skip（）
    示例：操作日志

    import java.io.File;
    import java.io.FileNotFoundException;
    import java.io.IOException;
    import java.io.RandomAccessFile;
    import java.text.SimpleDateFormat;
    import java.util.Date;

public class Test10 {

public static void main(String[] args) throws IOException {
    BankAccount ba=new BankAccount(1000);
    for(int i=0;i<10;i++){
    ba.withDrawal(100);
    }

}
}


class BankAccount{
private int money;
public BankAccount(int money){
    this.money=money;
}

public void withDrawal(int money) throws IOException{
    this.money=this.money-money;
    log("您取了"+money+",賬戶余額:"+this.money);
}

private void log(String string) throws IOException {
    File f=new File("r:\\io\\log.txt");
    RandomAccessFile raf=new RandomAccessFile(f,"rwd");
    SimpleDateFormat sdf=new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日");
    Date d=new Date();
    String dd=sdf.format(d);
    
    raf.seek(raf.length());
    
    String s="\r\n"+dd+"\t"+string;
    raf.write(s.getBytes("gbk"));
    raf.close();
    
}

}

總結

? java.io包是Java內置的包，其中包含一系列對輸入/輸出進行操作的類；

? File類的對象可以訪問文件（或目錄）的屬性，但不可以進行讀/寫操作；

? 從方向上講，流分為輸入流和輸出流，但從格式上區分的話，流分為字節流和字符流；

? 使用FileInputStream類和FileOutputStream類以字節流方式對文件進行讀/寫操作，這是操作文件最基本的兩個類；

? FileReader類和FileWriter類配合BufferedReader類和BufferedWriter類可以以字符流方式對文件進行讀/寫操作；

? 從控制臺接受輸入要使用到InputStreamReader類和BufferedReader類；

? DataInputStream類和DataOutputStream類允許讀/寫各種基本數據類型；

? 絕大部分的IO操作都可能拋出IOException。

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