IO流（上）

一、File类的使用：

1.File类的一个对象，代表一个文件或一个文件目录（文件夹）

2.File类声明在java.io包下，File类中涉及到关于文件或文件目录的创建、删除、重命名、修改时间、文件大小等方法，并未涉及到写入或读取文件内容的操作。如果需要读取或写入文件内容，必须使用IO流来完成。后续File类的对象常会作为参数传递到流的构造器中，指明读取或写入的“终点”。

3.File类的实例创建：

　　3.1public File(String pathname)

　　以pathname为路径创建File对象，可以是绝对路径或者相对路径，如果pathname是相对路径，则默认的当前路径在系统属性user.dir中存储。

绝对路径：是一个固定的路径,从盘符开始

相对路径：是相对于某个位置开始

　　3.2 public File(String parent,String child)

　　以parent为父路径，child为子路径创建File对象。

　　3.3public File(File parent,String child)

　　根据一个父File对象和子文件路径创建File对象

4.因为路径需要用“”来区分开，但是java中“”有转义的意思，所以需要使用“\”来作为分隔符，又因为java是跨平台的，在unix和url中，分隔符又是用“/”来表示，为了解决这一隐患，File类提供了一个常量：public static final String separator。它能根据操作系统，动态的提供分隔符。

举例：

File file1 = new File（“d：\qianqian\ofo.txt”）;//window和Dos下
File file2 = new File（“d:”+File.separator+“qianqian”+File.separator+“ofo.txt”）;
File file3 = new File（“d：/qianqian”）;//unix下

二、File类的常用方法：

1.File类的获取功能

 public String getAbsolutePath()：获取绝对路径

 public String getPath() ：获取路径

 public String getName() ：获取名称

 public String getParent()：获取上层文件目录路径。若无，返回null

 public long length() ：获取文件长度（即：字节数）。不能获取目录的长度。

 public long lastModified() ：获取最后一次的修改时间，毫秒值

 public String[] list() ：获取指定目录下的所有文件或者文件目录的名称数组

 public File[] listFiles() ：获取指定目录下的所有文件或者文件目录的File数组

2.File类的重命名功能

 public boolean renameTo(File dest):把文件重命名为指定的文件路径

代码示例：

 File file1 = new File("C:\Users\Administrator\IdeaProjects\JavaSenior\src\com\Fstyle\aa.txt");
    File file2 = new File("C:\Users\Administrator\Desktop\zhuanyidaozhe.txt");

    @Test
    public void sodsd(){
        boolean b = file1.renameTo(file2);
        System.out.println(b);
    }
}//这个时候返回的是true，并且file1路径下的aa.txt文件被移动到了file2指定路径

这里需要注意的是要想成功返回true，也就执行移动成功，需要file1在硬盘中是存在的，且file2不能在硬盘中存在。另外反向取，只需要反向调用方法就行。

3. File类的判断功能

 public boolean isDirectory()：判断是否是文件目录

 public boolean isFile() ：判断是否是文件

 public boolean exists() ：判断是否存在

 public boolean canRead() ：判断是否可读

 public boolean canWrite() ：判断是否可写

 public boolean isHidden() ：判断是否隐藏

4. File类的创建功能

 public boolean createNewFile() ：创建文件。若文件存在，则不创建，返回false

 public boolean mkdir() ：创建文件目录。如果此文件目录存在，就不创建了。

如果此文件目录的上层目录不存在，也不创建。

 public boolean mkdirs() ：创建文件目录。如果上层文件目录不存在，一并创建

注意事项：如果你创建文件或者文件目录没有写盘符路径，那么，默认在项目

路径下。

5. File类的删除功能

 public boolean delete()：删除文件或者文件夹

删除注意事项：

Java中的删除不走回收站。

要删除一个文件目录，请注意该文件目录内不能包含文件或者文件目录。

三、流的分类：

  • 按操作单位不同分为：字节流（8 bit），字符流（16bit）
  • 按数据流的流向不同分为：输入流，输出流
  • 按流的角色不同分为：节点流，处理流

不同流之间的关系图解如下：

做个比喻：节点流就像数据和程序之间的水管，而字节流和字符流就是流在水管里面的水，水管太细流速慢，所以加入处理流加粗水管，加快流水速度。

IO流体系图如下：

四、读写操作的注意要素：

1.读操作：

  • read（）的理解：返回读入的一个字符。如果达到文件 末尾，返回-1
  • 异常的处理：为了保证流资源一定可以执行关闭操作，需要使用try-catch-finally处理
  • 读入的文件一定要存在，否则就会报FileNotFoundException

代码示例：

public void testread(File file) {
    FileReader fileReader = null;
        try {
            fileReader = new FileReader(file);
            int num;
            while ((num = fileReader.read()) != -1){
                System.out.println((char)num);
            }


        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        finally {
            try {
if (fileReader != null){
    fileReader.close();
}
} catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } public class Billllllll { public static void main(String[] args) { File file = new File("src\com\Fstyle\aa.txt"); Billllllll billllllll = new Billllllll(); billllllll.testread(file); }

若是使用read的带数组参数的构造器，需要注意，在遍历的时候，遍历条件不是数组的长度，而是每次读入数据的长度。（因为最后一次读取的若是不满足数组长度，会读取剩余长度，这样就不会最后一次还是读入数组长度，导致多读数据）

2.写操作：

  • 输出操作，对于的File可以不存在，并不会报异常
  • File对于的硬盘中的文件如果不存在，在输出的过程中，会自动创建此文件
  • File对于的硬盘中的文件如果存在：
    • 如果流使用的构造器是：FileWriter（file，false）/FileWriter（file）：对原有文件的覆盖。
    • 如果流使用的构造器是：FileWriter（file，true）：不会对原有文件覆盖，而是在原有文件基础上追加内容。
public void writefile(File file){
    FileWriter fileWriter = null;
    try {
        fileWriter = new FileWriter(file);
        fileWriter.write("I am hungry
");
        fileWriter.write("I am Sorstide");
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }finally {
        if (fileWriter!=null){
            try {
                fileWriter.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

    }
}

五、关于FileIputStream和FileOutputStream的使用：

1.对于文本文件（.txt,.java,.c,.cpp），使用字符流处理比较好，因为若是使用字节流处理，一个汉字在utf-8中有些是等于三个字节，有些是等于四个字节，若是按照一个字节一个字节的读，会将汉字拆分，变成乱码，又没有固定的按照几个字节读能满足一定读取不乱码，所以若是只是执行将文件读入内存查看，不推荐用字节流。

2.对于非文本文件（.jpg,.mp3,.mp4,.avi,.doc,.ppt...）使用字节流处理，若是用字符流会导致执行操作失败。

六、处理流之缓冲流的使用：

1.作用：提供流的读取、写入的速度

代码证明：

不用缓冲流复制视频文件：

public void FFtu(File file1,File file2){
        FileInputStream inputStream =null;
        FileOutputStream outputStream =null;
        //创建输入输出流对象
   long start = System.currentTimeMillis();//获取开始时间
    try {
        inputStream = new FileInputStream(file1);
        outputStream = new FileOutputStream(file2);

       
        byte [] arr = new byte[1024];
        int num;//读入内容，没有则为-1
        while ((num = inputStream.read(arr)) != -1){
            outputStream.write(arr,0,num);
        }
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        try {
            inputStream.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        try {
            outputStream.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
    long end = System.currentTimeMillis();//获取结束时间
    System.out.println("用时"+(end-start)+"毫秒");

    }

 public static void main(String[] args) {

        File file1 = new File("C:\Users\Administrator\Desktop\123\探讨.avi");
        File file2 = new File("C:\Users\Administrator\Desktop\123\复制品.avi");
        billllllll.FFtu(file1,file2);//用时581毫秒
    }

使用缓冲流复制视频：

     FileInputStream inputStream =null;
        FileOutputStream outputStream =null;
        //创建输入输出流对象
   long start = System.currentTimeMillis();//获取开始时间
    try {
        inputStream = new FileInputStream(file1);
        outputStream = new FileOutputStream(file2);

        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(inputStream);
        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(outputStream);//缓冲流对象创建
        byte [] arr = new byte[1024];
        int num;//读入内容，没有则为-1
        while ((num = bis.read(arr)) != -1){
            bos.write(arr,0,num);
        }
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        try {
            inputStream.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        try {
            outputStream.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
    long end = System.currentTimeMillis();//获取结束时间
    System.out.println("用时"+(end-start)+"毫秒");//用时581毫秒

    }
public static void main(String[] args) {

        File file1 = new File("C:\Users\Administrator\Desktop\123\探讨.avi");
        File file2 = new File("C:\Users\Administrator\Desktop\123\复制品.avi");
        billllllll.FFtu(file1,file2);//用时199毫秒
    }

那么缓冲流是怎么提高速度的呢？

通过阅读源码我发现，原来缓冲流内部有一个定义了一个常量，大小为8*1024，这是一个缓冲区，也就是说，它内部是每次缓冲这么大一个数据，满了才传输，效率更高。

七、处理流之转换流的使用：

1.转换流：属于字符流

　　InputStreamReader:将一个字节的输入流转换为字符的输入流

　　OutputStreamWriter:将一个字符的输出流转换为字节的输出流

2.作用：提供字节流和字符流之间的转换

3.解码：字节、字节数组——>字符数组、字符串

   编码：字符数组、字符串——>字节、字节数组

4.使用方法代码：

public class StyleChange {
    @Test
    public void saddasff(){
        File file1 = new File("C:\Users\Administrator\Desktop\123\大声道.txt");
        File file2 = new File("C:\Users\Administrator\Desktop\123\大声道1.txt");

        InputStreamReader inputStreamReader = null;//默认为utf-8
        OutputStreamWriter outputStreamWriter = null;
        try {
            FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(file1);
            FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(file2);

            inputStreamReader = new InputStreamReader(fileInputStream,"utf-8");
            outputStreamWriter = new OutputStreamWriter(fileOutputStream,"gbk");

            char [] chars = new char[30];
            int num;
            while ((num = inputStreamReader.read(chars)) != -1){
                outputStreamWriter.write(chars,0,num);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (inputStreamReader != null){

                try {
                    inputStreamReader.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (outputStreamWriter != null){

                try {
                    outputStreamWriter.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

八、编码集：

  1. ASCII：美国标准信息交换码。用一个字节的7位可以表示。

  2. ISO8859-1：拉丁码表。欧洲码表用一个字节的8位表示。

  3. GB2312：中国的中文编码表。最多两个字节编码所有字符

  4. GBK：中国的中文编码表升级，融合了更多的中文文字符号。最多两个字节编码

  5. Unicode：国际标准码，融合了目前人类使用的所有字符。为每个字符分配唯一的字符码。所有的文字都用两个字节来表示。

  6. UTF-8：变长的编码方式，可用1-4个字节来表示一个字符。

图解编码关系：

关于unicode的实现，现在都是通过utf-x来实现的，具体实现方法如下图：

九、标准输入、输出流：

1.System.in和System.out分别代表了系统标准的输入和输出设备

  • 默认输入设备是：键盘，输出设备是：显示器

  • System.in的类型是InputStream

  • System.out的类型是PrintStream，其是OutputStream的子类

2.FilterOutputStream 的子类

  • 重定向：通过System类的setIn，setOut方法对默认设备进行改变。

  • public static void setIn(InputStream in)

  • public static void setOut(PrintStream out) 

3.代码案例：从键盘输入字符串，要求将读取到的整行字符串转成大写输出。然后继续进行输入操作，直至当输入“e”或者“exit”时，退出程序。

 public static void stringtake(){
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        try {
            while (true){
                String s = br.readLine();
                if ("e".equalsIgnoreCase(s) || "exit".equalsIgnoreCase(s)){
                    System.out.println("输入结束");
                    break;
                }else{
                    System.out.println(s.toUpperCase());
                }
            }

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (br != null){

                try {
                    br.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

十、打印流：

1.实现将基本数据类型的数据格式转化为字符串输出
  • 打印流：PrintStream和PrintWriter
2. 提供了一系列重载的print()和println()方法，用于多种数据类型的输出

  •  PrintStream和PrintWriter的输出不会抛出IOException异常

  •  PrintStream和PrintWriter有自动flush功能

  •  PrintStream 打印的所有字符都使用平台的默认字符编码转换为字节。

3.在需要写入字符而不是写入字节的情况下，应该使用 PrintWriter 类。
  • System.out返回的是PrintStream的实例 

用法代码示例：

    @Test
    public void ttts(){

        FileOutputStream fileOutputStream = null;
        try {
            fileOutputStream = new FileOutputStream("C:\Users\Administrator\Desktop\123\大声道1.txt");
            PrintStream printStream  =  new PrintStream(fileOutputStream,true);
            if(printStream != null){
                System.setOut(printStream);
            }
            //1000以内的所有质数打印到指定文件中
            System.out.println(2);
            for (int i = 3; i < 1000; i++) {
                boolean flag = true;
                for (int j = 2;j < Math.sqrt(i) + 1;j++){
                    if (i % j == 0){
                        flag = false;
                        break;
                    }
            }
            if (flag){
                System.out.println(i);
            }
            }
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (fileOutputStream != null){

                try {
                    fileOutputStream.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }


    }
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