File

IO技术概述

• Output：把内存中的数据存储到持久化设备上这个动作称为输出Output（写）操作

• Input：把持久设备上的数据读取到内存中的这个动作称为输入Input（读）操作

• IO操作：把上面的这种输入和输出动作称为IO操作

概述

• File类是文件和目录路径名的抽象表示形式

• Java中把文件或者目录（文件夹）都封装成File对象

• 要操作硬盘上的文件，或者文件夹只要找到File这个类即可

静态成员变量

• pathSeparator：与系统有关的路径分隔符，为了方便，它被表示为一个字符串

• separator：与系统有关的默认名称分隔符，为了方便，它被表示为一个字符串

构造方法

相对路径和绝对路径

• 绝对路径：绝对路径是一个固定的路径,从盘符开始，在系统中具有唯一性，如：c:\windows\system32

• 相对路径：相对路径相对于某个位置,在eclipse下是指当前项目下，表示路径之间的关系，如：D:\develop\Java\jdk1.7.0_72\bin、D:\develop\Java\jre7，Java父目录是D:\develop，子目录是jdk1.7.0_72；父路径是唯一性，子目录是可以多个

构造方法

• File(String pathname)
• 通过将给定路径名字符串转换为一个File对象，之后可以使用File中的方法
• windows中的路径或文件名不区分大小写

• File(String parent, String child)：根据parent路径名字符串和child路径名字符串创建一个新File对象

• File(File parent, String child)

创建文件

创建目录

• public boolean mkdir()：创建文件夹，如果存在这样的文件夹，就不创建了

• public boolean mkdirs()：创建文件夹，如果父文件夹不存在，会创建出来

删除

获取

• String getName()：返回路径中表示的文件或者文件夹名，获取路径中的最后部分的名字

• long length()：返回路径中表示的文件的字节数

• String getAbsolutePath()：获取绝对路径，返回String对象

• File getAbsoluteFile()：获取绝对路径，返回File对象

• String getParent()：获取父路径，返回String对象

• File getParentFile()：获取父路径，返回File对象

判断

• boolean exists()：判断File构造方法中封装路径是否存在，存在返回true，不存在返回false

• boolean isDirectory()：判断File构造方法中封装的路径是不是文件夹，如果是文件夹返回true，不是文件返回false

• boolean isFile()：判断File构造方法中封装的路径是不是文件，如果是文件返回true，不是文件返回false

list获取

• String[] list()：获取到File构造方法中封装的路径中的文件和文件夹名（遍历一个目录），返回只有名字

• File[] listFiles()：获取File构造方法中封装的路径中的文件和文件夹名（遍历一个目录），返回的是目录或者文件的全路径

• static File[] listRoots()：列出可用的文件系统根

文件过滤器

• public String[] list(FilenameFilter filter)

• public File[] listFiles(FileFilter filter)

• FilenameFilter过滤器中的accept方法接受两个参数，一个当前文件或文件夹所在的路径，一个是当前文件或文件夹对象的名称

• FileFilter 过滤器中的accept方法接受一个参数，这个参数就当前文件或文件夹对象

• 当需要过滤文件名称时就可以使用FilenameFilter这个过滤器，当想对当前文件或文件夹进行过滤，就可以使用FileFilter，比如需要当前目录下的所有文件夹，就可以使用FileFilter 过滤器

原理分析

• listFiles()遍历目录的同时，获取到了文件名全路径，调用过滤器的方法accept，将获取到的路径传递给accept方法的参数pathname

• accept方法接收了参数pathname，参数是listFiles传递来的

• 在accept方法中，进行判断，如果这个路径是Java文件，返回true，走着返回false
• 一旦方法返回了true，listFiles将路径保存到File数组中

字节流

输入和输出

• Output：把内存中的数据存储到持久化设备上这个动作称为输出（写）Output操作，程序到文件称为输出

• Input：把持久设备上的数据读取到内存中的这个动作称为输入（读）Input操作，文件到程序称为输入

• 字节流 : 字节流可以操作任何数据,因为在计算机中任何数据都是以字节的形式存储的

• 字符流 : 字符流只能操作纯字符数据，比较方便。

• 字节流的抽象父类：
• InputStream
• OutputStream

• 字符流的抽象父类：
• Reader
• Writer

字节输出流OutputStream

• 使用前，导入IO包中的类

• 使用时，进行IO异常处理

• 使用后，释放资源

• void close()：关闭此输出流并释放与此流有关的所有系统资源

• void write(byte[] b)：将b.length个字节从指定的byte数组写入此输出流

• 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

• abstract void write(int b)：将指定的字节写入此输出流

字节输出流FileOutputStream写字节

• 作用：绑定输出的输出目的

• FileOutputStream(File file)：创建一个向指定File对象表示的文件中写入数据的文件输出流

• FileOutputStream(File file, boolean append)：创建一个向指定File对象表示的文件中写入数据的文件输出流，以追加的方式写入

• FileOutputStream(String name)：创建一个向具有指定名称的文件中写入数据的输出文件流

• FileOutputStream(String name, boolean append)：创建一个向具有指定name的文件中写入数据的输出文件流，以追加的方式写入

1. 创建流子类的对象，绑定数据目的

2. 调用流对象的方法write写

3. close释放资源

字节输出流FileOutputStream写字节数组

• void write(byte[] b)： 将b.length个字节从指定的byte数组写入此输出流

• 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

文件的续写和换行符号

• 文件的续写：FileOutputStream构造方法的第二个参数中加入true

• 换行符号：在文件中写入换行符号\r\n，可以写在上一行的末尾，也可以写在下一行的开头

IO中的异常处理

1. 保证流对象变量作用域足够

2. catch里面怎么处理异常：
• 输出异常的信息，目的看到哪里出现了问题
• 停下程序，从新尝试

3. 如果流对象建立失败了，需要关闭资源吗
• new 对象的时候失败，没有占用系统资源
• 释放资源的时候，对流对象判断null
• 变量不是null，对象建立成功，需要关闭资源

字节输入流InputStream

• abstract int read()：从输入流中读取数据的下一个字节

• 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

• 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

• void close()：关闭此输入流并释放与该流关联的所有系统资源

字节输入流FileInputStream读取字节

• abstract int read()：从输入流中读取数据的下一个字节，返回-1表示文件结束

• 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，读入缓冲区的字节总数，如果因为已经到达文件末尾而没有更多的数据，则返回 -1

• 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

• void close()：关闭此输入流并释放与该流关联的所有系统资源

字节输入流FileInputStream读取字节数组

• 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，读入缓冲区的字节总数，如果因为已经到达文件末尾而没有更多的数据，则返回 -1

• 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

字节输入流FileInputStream读取字节数组的实现原理

文件复制原理

字节流复制文件读取单个字节

字节流复制文件读取字节数组

字符流

字节流读取字符的问题

编码表

1. ascii：一个字节中的7位就可以表示，对应的字节都是正数，0-xxxxxxx

2. iso-8859-1：拉丁码表，用一个字节的8位表示，有负数，1-xxxxxxx

3. GB2312：简体中文码表，包含6000-7000中文和符号，用两个字节表示，两个字节第一个字节是负数,第二个字节可能是正数
• GBK：目前最常用的中文码表，2万的中文和符号，用两个字节表示，其中的一部分文字，第一个字节开头是1，第二字节开头是0
• GB18030：最新的中文码表，目前还没有正式使用

4. unicode：国际标准码表，无论是什么文字都用两个字节存储
• Java中的char类型用的就是这个码表，char c = 'a';占两个字节
• Java中的字符串是按照系统默认码表来解析的，简体中文版字符串默认的码表是GBK

5. UTF-8：基于unicode，一个字节就可以存储数据，不要用两个字节存储，而且这个码表更加的标准化，在每一个字节头加入了编码信息（后期到API中查找）

6. 能识别中文的码表：GBK、UTF-8；正因为识别中文码表不唯一，涉及到了编码解码问题
• 对于我们开发而言；常见的编码是GBK、UTF-8和ISO-8859-1
• 文字--->(数字)：编码，“abc”.getBytes() byte[]
• (数字)--->文字：解码， byte[] b={97,98,99} new String(b)

字符输出流写文本FileWriter类

• void write(int c)：写入单个字符

• 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 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

字符输入流读取文本FileReader类

• int read()：读取单个字符

• int read(char[] cbuf)：将字符读入数组

• abstract int read(char[] cbuf, int off, int len)：将字符读入数组的某一部分

flush方法和close方法区别

• flush()方法：用来刷新缓冲区的，刷新后可以再次写出，只有字符流才需要刷新

• close()方法：用来关闭流释放资源的，如果是带缓冲区的流对象的close()方法，不但会关闭流，还会在关闭流之前刷新缓冲区，关闭后不能再写出

字符流复制文本文件

1. 既然是文本涉及编码表，需要用字符流

2. 操作的是文件，涉及硬盘

3. 有指定码表吗？没有，默认就行

转换流

概述

• OutputStreamWriter是字符流通向字节流的桥梁，可以使用指定的字符编码表，将要写入流中的字符编码成字节

• 将字符串按照指定的编码表转成字节，在使用字节流将这些字节写出去

OutputStreamWriter写文本文件

• OutputStreamWriter(OuputStream out)接收所有的字节输出流FileOutputStream

• OutputStreamWriter(OutputStream out, String charsetName)：String charsetName传递编码表名字 GBK UTF-8

• OutputStreamWriter有个子类FileWriter

字节转字符流过程

• InputStreamReader(InputStream in)接收所有的字节输入流，可以传递的字节输入流： FileInputStream

• InputStreamReader(InputStream in,String charsetName)传递编码表的名字

InputSteamReader读取文本文件

转换流子类父类的区别

• OutputStreamWriter和InputStreamReader是字符和字节的桥梁，也可以称之为字符转换流，字符转换流原理：字节流+编码表

• FileWriter和FileReader：作为子类，仅作为操作字符文件的便捷类存在，当操作的字符文件，使用的是默认编码表时可以不用父类，而直接用子类就完成操作了，简化了代码。

1. 操作的是文件

2. 使用默认编码

缓冲流

概述

字节流

字节输出流缓冲流BufferedOutputStream

• BufferedOuputStream(OuputStream out)

• 可以传递任意的字节输出流，传递的是哪个字节流，就对哪个字节流提高效率

字节输入流缓冲流BufferedInputStream

字节输入流缓冲流BufferedInputStream

四种文件复制方式的效率比较

字符流

字符输出流缓冲流BufferedWriter

字符输出流缓冲流BufferedWriter特有方法newLine

字符输入流缓冲流BufferedReader

字符流缓冲区流复制文本文件

IO流对象的操作规律

• 明确一：要操作的数据是数据源还是数据目的
• 源：InputStream、Reader
• 目的：OutputStream、Writer
• 先根据需求明确要读，还是要写

• 明确二：要操作的数据是字节还是文本
• 源：
• 字节：InputStream
• 文本：Reader
• 目的：
• 字节：OutputStream
• 文本：Writer

• 明确三：明确数据所在的具体设备
• 源设备：
• 硬盘：文件File开头
• 内存：数组，字符串
• 键盘：System.in
• 网络：Socket
• 目的设备：
• 硬盘：文件File开头
• 内存：数组，字符串
• 屏幕：System.out
• 网络：Socket
• 完全可以明确具体要使用哪个流对象

• 明确四：是否需要额外功能
• 额外功能：
• 转换吗？转换流InputStreamReader、OutputStreamWriter
• 高效吗？缓冲区对象BufferedXXX
• 已经明确到了具体的体系上

Properties类

特点

• Hashtable的子类，map集合中的方法都可以用

• 该集合没有泛型。键值都是字符串

• 它是一个可以持久化的属性集，键值可以存储到集合中，也可以存储到持久化的设备（硬盘、U盘、光盘）上，键值的来源也可以是持久化的设备

• 有和流技术相结合的方法

方法介绍

• load(InputStream inputStream)：把指定流所对应的文件中的数据，读取出来，保存到Propertie集合中

• load(Reader reader)：按简单的面向行的格式从输入字符流中读取属性列表（键和元素对）

• store(OutputStream outputStream,String commonts)：把集合中的数据，保存到指定的流所对应的文件中，参数commonts代表对描述信息

• stroe(Writer writer,String comments)：以适合使用 load(Reader) 方法的格式，将此Properties表中的属性列表（键和元素对）写入输出字符

存储键值对

load方法

store方法

序列化

对象的序列化

• 对象中的数据，以流的形式，写入到文件中保存过程称为写出对象，对象的序列化

• ObjectOutputStream将对象写道文件中，实现序列化

对象的反序列化

• 在文件中，以流的形式，将对象读出来，读取对象，对象的反序列化

• ObjectInputStream 将文件对象读取出来

ObjectOutputStream流写对象

• ObjectOutputStream：写对象，实现序列化

• ObjectInputStream：读取对象，实现反序列化

ObjectInputStream流读取对象

静态不能序列化

transient关键字

Serializable接口

序列化中的序列号冲突问题

序列化中自定义的序列号

打印流

• 字节打印流：PrintStream

• 字符打印流：PrintWriter

• void print(String str)：输出任意类型的数据，

• void println(String str)：输出任意类型的数据，自动写入换行操作

• 此流不负责数据源，只负责数据目的

• 为其他输出流，添加功能

• 永远不会抛出IOException，但是可能抛出别的异常

• 两个打印流的方法完全一致

• 构造方法就是打印流的输出目的端

• PrintStream构造方法接收File类型、字符串文件名、字节输出流OutputStream

• PrintWriter构造方法接收File类型、字符串文件名、字节输出流OutputStream、字符输出流Writer

打印流输出目的是File对象

输出语句是char数组

• println数组，只有打印字符数组时只有容，其余均打印数组的地址

• 因为api中定义了打印字符数组的方法，其底层是在遍历数组中的元素

• 而其他打印数组的方法，都是将数组对象编程Object，其底层再将对象编程String，调用了String s = String.valueOf(x);方法

打印流输出目的是String和流对象

打印流开启自动刷新

打印流复制文本文件

Commons-IO

概述

• commons-io-2.4.jar需要导入到项目中的jar包，里面存放的是class文件

• commons-io-2.4-sources.jar工具类中原代码

• docs是帮助文档

使用

1. 导入jar包
1. 加入classpath的第三方jar包内的class文件才能在项目中使用
2. 创建lib文件夹
3. 将commons-io.jar拷贝到lib文件夹
4. 右键点击commons-io.jar，Build Path→Add to Build Path

2. 学会如何看源代码

IO工具类FilenameUtils

• getExtension(String path)：获取文件的扩展名

• getName()：获取文件名

• isExtension(String fileName,String ext)：判断fileName是否是ext后缀名

IO工具类FileUtils

• readFileToString(File file)：读取文件内容，并返回一个String

• writeStringToFile(File file，String content)：将内容content写入到file中

• copyDirectoryToDirectory(File srcDir,File destDir)：文件夹复制

• copyFile(File srcFile,File destFile)：文件复制