掌握:节点流、缓冲流、转换流、对象流
其余均为了解内容
File类的使用
概念
java.io.File类:文件和文件目录路径的抽象表示形式,与平台无关。
File 能新建、删除、重命名文件和目录,但 File 不能访问文件内容本身。如果需要访问文件内容本身,则需要使用输入/输出流。
想要在Java程序中表示一个真实存在的文件或目录,那么必须有一个File对象,但是Java程序中的一个File对象,可能没有一个真实存在的文件或目录。
File对象可以作为参数传递给流的构造器。
File类不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。
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“
路径分隔符
路径中的每级目录之间用一个路径分隔符隔开。
路径分隔符和系统有关:
①windows和DOS系统默认使用“\”来表示
②UNIX和URL使用“/”来表示
Java程序支持跨平台运行,因此路径分隔符要慎用,为了解决这个隐患,File类提供了一个常量:
public static final String separator。根据操作系统,动态的提供分隔符。
内存:
常用构造器
- public File(String pathname):以pathname为路径创建对象(绝对路径或相对路径),相对路径默认当前路径为系统属性user.dir。
说明:
IDEA中:
如果开发使用JUnit中的单元测试方法测试,相对路径即为当前Module下;
如果使用main()测试,相对路径即为当前的Project下。
Eclipse中:
不管是单元测试方法还是main()测试,相对路径都是当前的Project下。 - public File(String parent,String child):以parent为父路径,child为子路径创建File对象。
- public File(File parent,String child):根据一个父File对象和子文件路径创建File对象。
常用方法
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
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
比如file1.renameTo(file2),要保证返回true,需要file1在硬盘中存在且file2在硬盘中不存在。修改可包括路径和文件内容。
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
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。
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:
①Java中的删除不走回收站;
②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文件目录。
练习题
利用File构造器,new 一个文件目录file。
1)在其中创建多个文件和目录
2)编写方法,实现删除file中指定文件的操作
判断指定目录下是否有后缀名为.jpg的文件,如果有,就输出该文件名称。
遍历指定目录所有文件名称,包括子文件目录中的文件。
拓展1:并计算指定目录占用空间的大小
拓展2:删除指定文件目录及其下的所有文件
IO流原理及流的分类
Java IO原理
- I/O是Input/Output的缩写, I/O技术是非常实用的技术,用于处理设备之间的数据传输。如读/写文件,网络通讯等。
- Java程序中,对于数据的输入/输出操作以“流(stream)” 的方式进行的。
- java.io包下提供了各种“流”类和接口,用以获取不同种类的数据,并通过标准的方法输入或输出数据。
- 输入输出:进入内存即为输入(Input),出内存即为输出(Output)。
流的分类
- 按操作数据单位不同分为:字节流(8 bit),字符流(16 bit)。
- 按数据流的流向不同分为:输入流,输出流。
- 按流的角色的不同分为:节点流,处理流。
(抽象基类) | 字节流 | 字符流 |
---|---|---|
输入流 | InputStream | Reader |
输出流 | OutputStream | Writer |
- Java的IO流共涉及40多个类,实际上非常规则,都是从者4个类派生的,由这4个类派生出来的子类名称都是以其父类名作为子类名后缀。
IO流体系
分类 | 字节输入流 | 字节输出流 | 字符输入流 | 字符输出流 |
---|---|---|---|---|
抽象基类 | InputStream | OutputStream | Reader | Writer |
访问文件 | FileInputStream | FileOutputStream | FileReader | FileWriter |
访问数组 | ByteArrayInputStream | ByteArrayOutputStream | CharArrayReader | CharArrayWriter |
访问管道 | PipedInputStream | PipedOutputStream | PipedReader | PipedWriter |
访问字符串 | StringReader | StringWriter | ||
缓冲流 | BufferedInputStream | BufferedOutputStream | BufferedReader | BufferedWriter |
转换流 | InputStreamReader | OutputStreamWriter | ||
对象流 | ObjectInputStream | ObjectOutputStream | ||
FilterInputStream | FilterOutputStream | FilterReader | FilterWriter | |
打印流 | PrintStream | PrintWriter | ||
推回输入流 | PushbackInputStream | PushbackReader | ||
特殊流 | DataInputStream | DataOutputStream |
节点流和处理流
- 节点流:直接从数据源或目的地读写数据。
处理流:不直接连接到数据源或目的地,而是“连接”在已存在的流(节点流或处理流)之上,通过对数据的处理为程序提供更为强大的读写功能。
InputStream & Reader
InputStream和Reader是所有输入流的基类。
InputStream(典型实现:FileInputStream)
①int read()
②int read(byte[] b)
③int read(byte[] b,int off,int len)
Reader(典型实现:FileReader)
①int read()
②int read(byte[] b)
③int read(byte[] b,int off,int len)
程序中打开的文件IO资源不属于内存里的资源,垃圾回收机制无法回收该资源,所以应该显式关闭文件IO资源。
FileInputStream 从文件系统中的某个文件中获得输入字节。FileInputStream用于读取非文本数据之类的原始字节流。要读取字符流,需要使用FileReader。
InputStream
- int read():从输入流中读取数据的下一个字节。返回0到255范围内的int字节值。如果因为已经到达流末尾而没有可用的字节,则返回值-1。
- int read(byte[] b):从此输入流中将最多 b.length 个字节的数据读入一个 byte 数组中。如果因为已经到达流末尾而没有可用的字节,则返回值 -1。否则以整数形式返回实际读取的字节数。
- int read(byte[] b, int off,int len):将输入流中最多 len 个数据字节读入 byte 数组。尝试读取 len 个字节,但读取的字节也可能小于该值。以整数形式返回实际读取的字节数。如果因为流位于文件末尾而没有可用的字节,则返回值 -1。
- public void close() throws IOException:关闭此输入流并释放与该流关联的所有系统资源。
Reader
- int read():读取单个字符。作为整数读取的字符,范围在 0 到 65535 之间 (0x00-0xffff)(2个字节的Unicode码),如果已到达流的末尾,则返回 -1。
- int read(char[] cbuf):将字符读入数组。如果已到达流的末尾,则返回 -1。否则返回本次读取的字符数。
- int read(char[] cbuf,int off,int len):将字符读入数组的某一部分。存到数组cbuf中,从off处开始存储,最多读len个字符。如果已到达流的末尾,则返回 -1。否则返回本次读取的字符数。
- public void close() throws IOException:关闭此输入流并释放与该流关联的所有系统资源。
OutputStream & Writer
OutputStream 和 Writer 也非常相似:
①void write(int b/int c);
②void write(byte[] b/char[] cbuf);
③void write(byte[] b/char[] buff, int off, int len);
④void flush();
⑤void close(); 需要先刷新,再关闭此流
因为字符流直接以字符作为操作单位,所以 Writer 可以用字符串来替换字符数组,即以 String 对象作为参数
①void write(String str);
②void write(String str, int off, int len);
FileOutputStream 从文件系统中的某个文件中获得输出字节。FileOutputStream用于写出非文本数据之类的原始字节流。要写出字符流,需要使用 FileWriter。
OutputStream
- void write(int b):将指定的字节写入此输出流。write 的常规协定是:向输出流写入一个字节。要写入的字节是参数 b 的八个低位。b 的 24 个高位将被忽略。 即写入0~255范围的。
- void write(byte[] b):将 b.length 个字节从指定的 byte 数组写入此输出流。write(b) 的常规协定是:应该与调用 write(b, 0, b.length) 的效果完全相同。
- void write(byte[] b,int off,int len):将指定 byte 数组中从偏移量 off 开始的 len 个字节写入此输出流。
- public void flush()throws IOException:刷新此输出流并强制写出所有缓冲的输出字节,调用此方法指示应将这些字节立即写入它们预期的目标。
- public void close() throws IOException:关闭此输出流并释放与该流关联的所有系统资源。
Writer
- void write(int c):写入单个字符。要写入的字符包含在给定整数值的 16 个低位中,16 高位被忽略。 即写入0 到 65535 之间的Unicode码。
- void write(char[] cbuf):写入字符数组。
- void write(char[] cbuf,int off,int len):写入字符数组的某一部分。从off开始,写入len个字符。
- 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。
- void flush():刷新该流的缓冲,则立即将它们写入预期目标。
- public void close() throws IOException:关闭此输出流并释放与该流关联的所有系统资源。
节点流(或文件流)
通用步骤:
- 实例化File类对象,指明要操作的文件
- 提供具体的流
- 数据的操作
- 关闭资源
注意:异常处理。
字符流
package top.triabin._02iostream; |
字节流
package top.triabin._02iostream; |
缓冲流
处理流的一种
package top.triabin._04bufferstream; |
练习题
图片的加密操作。
package top.triabin._04bufferstream.exer1;
import org.junit.Test;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
/**
* 图片加密
*
* @author DawnLee
* @create 2020-11-19 14:56
*/
public class PicTest {
/**
* 图片的加密操作
*/
public void testEncrypt(){
FileInputStream fis = null;//文件类可省略,它会自动包装为文件类
FileOutputStream fos = null;
try {
fis = new FileInputStream("像玛雅的小姐姐.jpg");
fos = new FileOutputStream("加密后的玛雅.jpg");
byte[] buffer = new byte[20];
int len;
while((len = fis.read(buffer)) != -1){
for (int i = 0; i < len; i++) {
buffer[i] = (byte) (buffer[i] ^ 5);
}
fos.write(buffer,0,len);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if(fos != null){
try {
fos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(fis != null){
try {
fis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
/**
* 图片的解密操作
*/
public void testDecode(){
FileInputStream fis = null;//文件类可省略,它会自动包装为文件类
FileOutputStream fos = null;
try {
fis = new FileInputStream("加密后的玛雅.jpg");
fos = new FileOutputStream("解密后的玛雅.jpg");
byte[] buffer = new byte[20];
int len;
while((len = fis.read(buffer)) != -1){
for (int i = 0; i < len; i++) {
buffer[i] = (byte) (buffer[i] ^ 5);
}
fos.write(buffer,0,len);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (fos != null) {
try {
fos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if (fis != null) {
try {
fis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
获取文本上每个字符出现的次数
提示:遍历文本每一个字符,字符及出现次数保存在Map中,将Map中数据写入文件。