File 类的使用
- 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 类的常用构造器
-
public File(String pathname)
以 pathname 为路径创建 File 对象
-
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
路径中的每级目录之间用一个路径分隔符隔开,windows和DOS系统默认使用
\
来表示,UNIX 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。
举例:
File file1 = new File("d:\\atguigu\\info.txt"); File file2 = new File("d:" + File.separator + "atguigu" + File.separator + "info.txt"); File file3 = new File("d:/atguigu");
File 类常用方法
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
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
File 类的删除功能
- public boolean delete():删除文件或者文件夹
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。
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。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input:读取外部数据(磁盘、光盘等存储设备的数据)到程序(内存)中。
- 输出 output:将程序(内存)数据输出到磁盘、光盘等存储设备中。
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
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。
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。
在写入一个文件时,如果使用构造器 FileOutputStream(file),则目录下有同名文
件将被覆盖。如果使用构造器 FileOutputStream(file,true),则目录下的同名文件不会被覆盖,在文件内容末尾追加内容。在读取文件时,必须保证该文件已存在,否则报异常。
- 字节流操作字节,比如:
.mp3,.avi,.rmvb,mp4,.jpg,.doc,.ppt
- 字符流操作字符,只能操作普通文本文件。最常见的文本文:
.txt,.java,.c,.cpp
等语言的源代码。尤其注意.doc, excel, ppt
这些不是文本文件
缓冲流
为了提高数据读写的速度,Java API 提供了带缓冲功能的流类,在使用这些流类时,会创建一个内部缓冲区数组,缺省使用 8192 个字节(8Kb)的缓冲区。
- 当读取数据时,数据按块读入缓冲区,其后的读操作则直接访问缓冲区
- 当使用 BufferedInputStream 读取字节文件时,BufferedInputStream 会一次性从文件中读取 8192个(8Kb),存在缓冲区中,直到缓冲区装满了,才重新从文件中读取下一个 8192 个字节数组
- 向流中写入字节时,不会直接写到文件,先写到缓冲区中直到缓冲区写满, BufferedOutputStream 才会把缓冲区中的数据一次性写到文件里。使用方法 flush() 可以强制将缓冲区的内容全部写入输出流
- 关闭流的顺序和打开流的顺序相反。只要关闭最外层流即可,关闭最外层流也会相应关闭内层节点流
- flush() 方法的使用:手动将 buffer 中内容写入文件
- 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
转换流
转换流提供了在字节流和字符流之间的转换。Java API提供了两个转换流:
InputStreamReader:将 InputStream 转换为 Reader
OutputStreamWriter:将 Writer 转换为 OutputStream
字节流中的数据都是字符时,转成字符流操作更高效,很多时候我们使用转换流来处理文件乱码问题。实现编码和解码的功能。
public void testMyInput() throws Exception {
FileInputStream fis = new FileInputStream("dbcp.txt");
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("dbcp1.txt");
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis, "GBK");
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos, "GBK");
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(osw);
String str = null;
while ((str = br.readLine()) != null) {
bw.write(str);
bw.newLine();
bw.flush();
}
bw.close();
br.close();
}
数据流
为了方便地操作 Java 语言的基本数据类型和 String 的数据,可以使用数据流。为了方便地操作Java语言的基本数据类型和 String 的数据,可以使用数据流。
- DataInputStream 和 DataOutputStream
- 分别“套接”在 InputStream 和 OutputStream 子类的流上
DataInputStream 中的方法
- boolean readBoolean()
- byte readByte()
- char readChar()
- float readFloat()
- double readDouble()
- short readShort()
- long readLong()
- int readInt()
- String readUTF()
- void readFully(byte[] b)
DataInputStream dis = null;
try {
dis = new DataInputStream(new FileInputStream("destData.dat"));
String info = dis.readUTF();
boolean flag = dis.readBoolean();
long time = dis.readLong();
System.out.println(info);
System.out.println(flag);
System.out.println(time);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (dis != null) {
try {
dis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
DataOutputStream 中的方法
将上述的方法的 read 改为相应的 write 即可。
DataOutputStream dos = null;
try { // 创建连接到指定文件的数据输出流对象
dos = new DataOutputStream(new FileOutputStream("destData.dat"));
dos.writeUTF("我爱北京天安门"); // 写UTF字符串
dos.writeBoolean(false); // 写入布尔值
dos.writeLong(1234567890L); // 写入长整数
System.out.println("写文件成功!");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally { // 关闭流对象
try {
if (dos != null) {
// 关闭过滤流时,会自动关闭它包装的底层节点流
dos.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
对象流(ObjectInputStream和OjbectOutputSteam)
用于存储和读取基本数据类型数据或对象的处理流。它的强大之处就是可以把 Java 中的对象写入到数据源中,也能把对象从数据源中还原回来。
序列化:用 ObjectOutputStream 类保存基本类型数据或对象的机制。
反序列化:用 ObjectInputStream 类读取基本类型数据或对象的机制。
注意:ObjectOutputStream 和ObjectInputStream 不能序列化 static 和 transient 修饰的成员变量。
对象序列化机制允许把内存中的 Java 对象转换成平台无关的二进制流,从而允许把这种二进制流持久地保存在磁盘上,或通过网络将这种二进制流传输到另一个网络节点。当其它程序获取了这种二进制流,就可以恢复成原来的 Java 对象。
序列化的好处在于可将任何实现了 Serializable 接口的对象转化为字节数据,使其在保存和传输时可被还原。
序列化是 RMI(Remote Method Invoke – 远程方法调用)过程的参数和返回值都必须实现的机制,而 RMI 是 JavaEE 的基础。因此序列化机制是 JavaEE 平台的基础。
如果需要让某个对象支持序列化机制,则必须让对象所属的类及其属性是可序列化的,为了让某个类是可序列化的,该类必须实现如下两个接口之一。否则,会抛出 NotSerializableException 异常。
Serializable
Externalizable
凡是实现 Serializable 接口的类都有一个表示序列化版本标识符的静态变量:
- private static final long serialVersionUID
如果类没有显示定义这个静态常量,它的值是 Java 运行时环境根据类的内部细节自动生成的。若类的实例变量做了修改,serialVersionUID 可能发生变化。故建议,显式声明。
简单来说,Java 的序列化机制是通过在运行时判断类的 serialVersionUID 来验证版本一致性的。在进行反序列化时,JVM 会把传来的字节流中的 serialVersionUID 与本地相应实体类的 serialVersionUID 进行比较,如果相同就认为是一致的,可以进行反序列化,否则就会出现序列化版本不一致的异常(InvalidCastException)。
// 序列化
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(“data.txt"));
Person p = new Person("韩梅梅", 18, "中华大街", new Pet());
oos.writeObject(p);
oos.flush();
oos.close();
注意:写一次,操作 flush() 一次。
// 反序列化
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(“data.txt"));
Person p1 = (Person)ois.readObject();
System.out.println(p1.toString());
ois.close();
随机存取文件流(RandomAccessFile 类)的使用
RandomAccessFile 声明在 java.io 包下,但直接继承于 java.lang.Object 类。并且它实现了 DataInput、DataOutput 这两个接口,也就意味着这个类既可以读也可以写。
构造器
- public RandomAccessFile(File file, String mode)
- public RandomAccessFile(String name, String mode)
创建 RandomAccessFile 类实例需要指定一个 mode 参数,该参数指定 RandomAccessFile 的访问模式:
- r:以只读方式打开
- rw:打开以便读取和写入
- rwd:打开以便读取和写入;同步文件内容的更新
- rws::打开以便读取和写入;同步文件内容和元数据的更新
如果模式为只读 r。则不会创建文件,而是会去读取一个已经存在的文件,如果读取的文件不存在则会出现异常。 如果模式为 rw 读写。如果文件不存在则会去创建文件,如果存在则不会创建。
RandomAccessFile 对象包含一个记录指针,用以标示当前读写处的位置。 RandomAccessFile 类对象可以自由移动记录指针:
- long getFilePointer():获取文件记录指针的当前位置
- void seek(long pos):将文件记录指针定位到 pos 位置
// 读取文件
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(“test.txt”, “rw”);
// 指针跳到角标为5的位置
raf.seek(5);
byte [] b = new byte[1024];
int off = 0;
int len = 5;
raf.read(b, off, len);
String str = new String(b, 0, len);
System.out.println(str);
raf.close();
// 写入文件
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("test.txt", "rw");
raf.seek(5);
//先读出来
String temp = raf.readLine();
// 指针跳到角标为5的位置,可以理解为在角标为5的位置插入数据
raf.seek(5);
raf.write("xyz".getBytes());
raf.write(temp.getBytes());
raf.close();
我们可以用 RandomAccessFile 这个类,来实现一个多线程断点下载的功能,用过下载工具的朋友们都知道,下载前都会建立两个临时文件,一个是与被下载文件大小相同的空文件,另一个是记录文件指针的位置文件,每次暂停的时候,都会保存上一次的指针,然后断点下载的时候,会继续从上一次的地方下载,从而实现断点下载或上传的功能。