Java深入浅出说流的使用 Java深入浅出说流的使用

一、File类的使用

A.常用构造器
B.路径分隔符
C.常用方法

二、流的分类及其体系

输入、输出的标准化过程

1.输入过程
2.输出过程

三、流的详细介绍

1.字节流和字符流

2.节点流和处理流(重点)

3.其他流

1.标准的输入、输出流

对象流 (重点)

对象流的使用

Person类

对象的序列化机制

随机存取文件流(了解)

Java中的NIO

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(俗称：文件夹)
2.File了声明在java.io包下
3.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。
并涉及到写入或读取文件内容的操作。入宫需要读取或写入文件内容，必须使用IO流来完成。
4.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"。

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A.常用构造器

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B.路径分隔符

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/*1.如何创建File类的实例File(String filePath)File(String parentPath,String,childPath)File(File parentFile,String childPath)2.相对路径：相较于某个路径下，知名的路径。绝对路径：包含盘符在内的未见或文件目录的路径3.路径分隔符windows:\\unix:/*/public void test1() {//构造器1File file1 = new File("hello.txt"); //相对于moduleFile file2 = new File("E:\\zxdym\\IDEA\\code\\JavaSenior\\2021_08\\he.txt"); System.out.println(file1); System.out.println(file2); //构造器2File file3 = new File("E:\\zxdym\\IDEA\\code", "JavaSenior"); System.out.println(file3); //构造器3File file4 = new File(file3, "hi.txt"); System.out.println(file4); }

C.常用方法
【Java深入浅出说流的使用】

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public void test2() {File file1 = new File("hello.txt"); File file2 = new File("d:\\io\\hi.txt"); System.out.println(file1.getAbsolutePath()); System.out.println(file1.getPath()); System.out.println(file1.getName()); System.out.println(file1.getParent()); System.out.println(file1.length()); System.out.println(new Date(file1.lastModified())); System.out.println(); System.out.println(file2.getAbsolutePath()); System.out.println(file2.getPath()); System.out.println(file2.getName()); System.out.println(file2.getParent()); System.out.println(file2.length()); System.out.println(file2.lastModified()); }public void test3() {File file = new File("E:\\\\zxdym\\\\IDEA\\\\code\\\\JavaSenior"); String[] list = file.list(); for (String s : list) {System.out.println(s); }System.out.println(); File[] files = file.listFiles(); for (File f : files) {System.out.println(f); }}/*public boolean removeTo(File dest):把文件重命名为指定的文件路径比如：file1.renameTo(file2)为例：要想保证返回true,需要file1在硬盘中是存在的，且file2不能在硬盘中存在。*/@Testpublic void test4() {File file1 = new File("hello.txt"); File file2 = new File("D:\\io\\hi.txt"); boolean renameTo = file1.renameTo(file2); System.out.println(renameTo); } @Testpublic void test5() {File file1 = new File("hello.txt"); System.out.println(file1.isDirectory()); System.out.println(file1.isFile()); System.out.println(file1.exists()); System.out.println(file1.canRead()); System.out.println(file1.canWrite()); System.out.println(file1.isHidden()); } @Testpublic void test6() throws IOException {File file1 = new File("hi.txt"); if (!file1.exists()) {file1.createNewFile(); System.out.println("创建成功"); } else {//文件存在file1.delete(); System.out.println("删除成功"); }}@Testpublic void test7(){//文件目录的创建File file1 = new File("e:\\io\\io1\\io3"); boolean mkdir = file1.mkdir(); if(mkdir){System.out.println("创建成功1"); } File file2 = new File("e:\\io\\io1\\io3"); boolean mkdir1 = file1.mkdirs(); if(mkdir1){System.out.println("创建成功2"); }}

D.注意点

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二、流的分类及其体系

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开发中，用缓冲流，效率比节点流高（蓝色框中的表示重要的、常用的）

输入、输出的标准化过程

1.输入过程 A.创建File类的对象，指明读取的数据的来源。(要求此文件一定要存在)
B.创建相应的输入流，将File类的对象作为参数，传入流的构造器中
C.具体的读入过程：
创建相应的byte[] 或 char[]
D.关闭流资源
说明：程序中出现的异常需要使用try-catch-finally处理。

2.输出过程 A.创建File类的对象，指明写出的数据的来源。(要求此文件一定要存在)
B.创建相应的输出流，将File类的对象作为参数，传入流的构造器中
C.具体的写出过程：
write(char[]/byte[] buffer,0,len)
D.关闭流资源
说明：程序中出现的异常需要使用try-catch-finally处理。

public class FileReaderWriterTest {public static void main(String[] args) {File file = new File("hello.txt"); //相较于前工程System.out.println(file.getAbsolutePath()); File file1 = new File("2021_08\\hello.txt"); System.out.println(file1.getAbsolutePath()); }/*将day09下的hello.txt文件内容读入程序中，并输出到控制台说明点：1.read()的理解，返回读入的一个字符，如果达到文件末尾，返回-12.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3.读入的文件一定要存在，否则就会报FileNotFoundException.*/@Testpublic void testFileReader(){FileReader fr = null; try {//1.实例化File类的对象，指明要操作的文件File file = new File("hello.txt"); //相较于当前Module//2.提供具体的流fr = new FileReader(file); //3.数据的读入//read():返回读入的一个字符，如果达到文件末尾，返回-1//方式一：//int data = https://www.it610.com/article/fr.read(); //while(data != -1){//System.out.print((char)data); //data = fr.read(); //}//方式二：语法上针对方式一的修改int data; while((data = fr.read()) != -1){System.out.print((char)data); }} catch (IOException e) {e.printStackTrace(); } finally {//4.流的关闭操作try {if(fr != null)fr.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); } finally {}}}@Testpublic void testFileReader1(){FileReader fr = null; try {//1.File类的实例化File file = new File("hello.txt"); //2.FileReader流的实例化fr = new FileReader(file); //3.读入的操作//read(char[] cbuf):返回每次读入cbuf数组中的字符的个数，如果达到文件末尾，返回-1char[] cbuf = new char[5]; int len; while(( len = fr.read(cbuf)) != -1){//方式一：//错误的写法//知识点难点：数组元素的覆盖//for(int i = 0; i < cbuf.length; i++){//System.out.print(cbuf[i]); //}//正确的写法//for(int i = 0; i < len; i++){//System.out.print(cbuf[i]); //}//方式二：//错误的写法，对应着方式一的错误的写法//String str = new String(cbuf); //System.out.println(str); //正确的写法String str = new String(cbuf, 0, len); System.out.print(str); }} catch (IOException e) {e.printStackTrace(); } finally {if(fr != null){//4.资源的关闭try {fr.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }}}}/*从内存中写出数据到硬盘的文件里说明：1.输出操作，对应的File可以不存在的，并不会报异常2.File对应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对应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*/@Testpublic void testFileWriter() {FileWriter fw = null; try {//1.提供File类的对象，指明写出到的文件File file = new File("hello1.txt"); //2.提供FileWriter的对象，用于数据的写出fw = new FileWriter(file,false); //3.写出的操作fw.write("I have a dream!\n"); fw.write("you need to have a dream!"); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); } finally {//4.流资源的关闭if(fw != null){try {fw.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }}}}@Testpublic void testFileReaderFileWriter(){FileReader fr = null; FileWriter fw = null; try {//1.创建File类的对象，指明读入和写出的文件File srcFile = new File("hello.txt"); File destFile = new File("hello2.txt"); //不能使用字符流来处理图片等字节数据//File srcFile = new File("爱情与友情.jpg"); File destFile = new File("爱情与友情1.jpg"); //2.创建数据入流和输出流的对象fr = new FileReader(srcFile); fw = new FileWriter(destFile); //3.数据的读入和写出操作char[] cbuf = new char[5]; int len; //记录每次读入到cbuf数组中的字符的个数while((len = fr.read(cbuf)) != -1){//每次写出len个字符fw.write(cbuf,0,len); }} catch (IOException e) {e.printStackTrace(); } finally {////4.关闭流资源////方式一：//try {//fw.close(); //} catch (IOException e) {//e.printStackTrace(); //}finally {//try {//fr.close(); //} catch (IOException e) {//e.printStackTrace(); //}//}//方式二：try {fw.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }try {fr.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }}}}

三、流的详细介绍
1.字节流和字符流

测试FileInputStream和FileOutputStream的使用 public class FileInputOutputStreamTest {//使用字节流FileInputOutputStream处理文本文件，可能出现乱码@Testpublic void testFileInputStream(){FileInputStream fis = null; try {//1.造文件File file = new File("hello.txt"); //2.造流fis = new FileInputStream(file); //3.读数据byte[] buffer = new byte[5]; int len; //记录每次读取的字节的个数while((len = fis.read(buffer)) != -1){String str = new String(buffer, 0, len); System.out.print(str); }} catch (IOException e) {e.printStackTrace(); } finally {//4.关闭资源try {fis.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }}}/*实现对图片的复制操作*/@Testpublic void testFileInputOutputStream(){FileInputStream fis = null; FileOutputStream fos = null; try {File srcFile = new File("爱情与友情.jpg"); File destFile = new File("爱情与友情2.jpg"); fis = new FileInputStream(srcFile); fos = new FileOutputStream(destFile); //复制的过程byte[] buffer = new byte[5]; int len; while((len = fis.read(buffer)) != -1){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(); }}}}//指定路径下文件的复制public void copyFile(String srcPath,String destPath){FileInputStream fis = null; FileOutputStream fos = null; try {File srcFile = new File(srcPath); File destFile = new File(destPath); fis = new FileInputStream(srcFile); fos = new FileOutputStream(destFile); //复制的过程byte[] buffer = new byte[5]; int len; while((len = fis.read(buffer)) != -1){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(); }}}}@Testpublic void testCopyFile(){long start = System.currentTimeMillis(); String srcPath = "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\01-视频.avi"; String destPath = "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\02-视频.avi"; copyFile(srcPath,destPath); long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("复制操作花费的时间为：" + (end - start)); }}

结论：
1.对于文本文件(.txt,.java,.c,.cpp),使用字符流处理
2.对于非文本文件(.jpg,.mp3,.mp4,.avi,.doc,.ppt,...),使用字节流处理

2.节点流和处理流(重点)
处理流之一：缓冲流的作用
1.缓冲流：
BufferedInputStream
BufferedOutputStream
BufferedReader
BufferedWriter
2.作用：提高流的读取，写入的速度
提高读写速度的原因：内部提供了一个缓冲区，默认情况是8kb
3.处理流：就是"套接"在已有流的基础上

public class BufferedTest {@Testpublic void BufferedStreamTest(){BufferedInputStream bis = null; BufferedOutputStream bos = null; try {//1.造文件File srcFile = new File("爱情与友情.jpg"); File destFile = new File("爱情与友情3.jpg"); //2.造流//2.1造节点流FileInputStream fis = new FileInputStream(srcFile); FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile); //2.2造缓冲流bis = new BufferedInputStream(fis); bos = new BufferedOutputStream(fos); //3.复制的细节：读取、写入byte[] buffer = new byte[10]; int len; while((len = bis.read(buffer)) != -1){bos.write(buffer,0,len); //bos.flush(); //刷新缓冲区}} catch (IOException e) {e.printStackTrace(); } finally {//4.资源关闭//要求：先关闭外层的流，再关闭内层的流if(bos != null){try {bos.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }}if(bis != null){try {bis.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }}//说明：关闭外层流的同时，内层流也会自动的进行关闭，关于内层流的关闭，可以省略//fos.close(); //fis.close(); } }@Testpublic void testCopyFileWithBuffered(){long start = System.currentTimeMillis(); String srcPath = "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\01-视频.avi"; String destPath = "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\03-视频.avi"; copyFileWithBuffered(srcPath,destPath); long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("复制操作花费的时间为：" + (end - start)); }//实现文件复制的方法public void copyFileWithBuffered(String srcPath,String destPath) {BufferedInputStream bis = null; BufferedOutputStream bos = null; try {//1.造文件File srcFile = new File(srcPath); File destFile = new File(destPath); //2.造流//2.1造节点流FileInputStream fis = new FileInputStream(srcFile); FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile); //2.2造缓冲流bis = new BufferedInputStream(fis); bos = new BufferedOutputStream(fos); //3.复制的细节：读取、写入byte[] buffer = new byte[10]; int len; while ((len = bis.read(buffer)) != -1) {bos.write(buffer, 0, len); }} catch (IOException e) {e.printStackTrace(); } finally {//4.资源关闭//要求：先关闭外层的流，再关闭内层的流if (bos != null) {try {bos.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }}if (bis != null) {try {bis.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }}//说明：关闭外层流的同时，内层流也会自动的进行关闭，关于内层流的关闭，可以省略//fos.close(); //fis.close(); }}/*使用BufferedReader和BufferedWriter实现文本文件的复制*/@Testpublic void testBufferedReaderBufferedWriter(){BufferedReader br = null; BufferedWriter bw = null; try {//创建文件和相应的流br = new BufferedReader(new FileReader(new File("dpcp.txt"))); bw = new BufferedWriter(new FileWriter(new File("dpcp1.txt"))); //读写操作//方式一：使用char[]数组//char[] cbuf = new char[1024]; //int len; //while((len = br.read(cbuf)) != -1){//bw.write(cbuf,0,len); //}//方式二：使用StringString data; while((data = https://www.it610.com/article/br.readLine()) != null){//方法一：bw.write(data +"\n"); //data中不包含换行符//方法二：bw.write(data); //data中不包含换行符bw.newLine(); //提供换行的操作}} catch (IOException e) {e.printStackTrace(); } finally {//关闭资源if(bw != null){try {bw.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }}if(br != null){try {br.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }}}}}

处理流之二：转换流的使用（重点）
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

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2.作用：提供字节流与字符流之间的转换
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
说明：编码决定了解码的方式
4.字符集
说明：文件编码的方式（比如：GBK），决定了解析时使用的字符集(也只能是GBK)

public class InputStreamReaderTest {/*此时处理异常的话，仍然应该使用try-catch-finally*/@Testpublic void test1() throws IOException{FileInputStream fis = new FileInputStream("dbcp.txt"); //InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis); //使用系统默认的字符集//参数2指明了字符集，具体使用那个字符集，取决于文件dbcp.txt保存时使用的字符集InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis, "UTF-8"); char[] cbuf = new char[20]; int len; while((len = isr.read(cbuf)) != -1){String str = new String(cbuf,0,len); System.out.print(str); }isr.close(); }/*此时处理异常的话，仍然应该使用try-catch-finally综合使用InputStreamReader和OutputStreamWriter*/@Testpublic void test2() throws Exception{//1.造文件、造流File file1 = new File("dbcp.txt"); File file2 = new File("dbcp_gbk.txt"); FileInputStream fis = new FileInputStream(file1); FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file2); InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis, "UTF-8"); OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos, "gbk"); //2.读写过程char[] cbuf = new char[20]; int len; while((len = isr.read(cbuf)) != -1){osw.write(cbuf,0,len); }//3.关闭资源isr.close(); osw.close(); }}

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3.其他流

1.标准的输入、输出流
1.1System.in:标准的输入流，默认从键盘输入

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System.out:标准的输入流，默认从控制台输出
1.2System类的setIn() / setOut()方式重新指定输入和输出的流。
修改默认的输入和输出行为：
System类的setIn(InputStream is) / setOut(PrintStream ps)方式重新指定输入和输出的流。
1.3练习：
从键盘输入字符串，要求将读取道德整行字符串转换成大写输出。然后继续进行输入操作。
直至当输入"e"或"exit"时，退出程序
方法一：使用Scanner实现，调用next()返回一个字符串
方法二：使用System.in实现。System.in ---> 转换流 -->BufferedReader的readLine()

public static void main(String[] args) {BufferedReader br = null; try {InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in); br = new BufferedReader(isr); while(true){System.out.println("请输入字符串："); String data = https://www.it610.com/article/br.readLine(); //调用此方法读取一行数据if("e".equalsIgnoreCase(data) || "exit".equalsIgnoreCase(data)){//避免空指针的写法，之前有System.out.println("程序结束"); break; }String upperCase = data.toUpperCase(); System.out.println(upperCase); }} catch (IOException e) {e.printStackTrace(); } finally {if(br != null){try {br.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }}}}

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对象流 (重点)

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对象流的使用

1.ObjectInputStream和ObjectOutputStream
2.作用：用于存储和读取基本数据类型或对象的处理流。
3.要想一个Java对象是可序列化的，需要满足相应的要求。见Person.java
4.序列化机制：（重点！！！！）
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的保存在磁盘上，或通过网络将这种
二进制流传输到另一个网络节点，当其他程序获取了这种二进制流，就可以恢复成原来的Java对象

序列化过程：将内存中的java对象保存到磁盘中或通过网络传输出去使用ObjectOutputStream实现@Testpublic void testObjectOutputStream(){ObjectOutputStream oos = null; try {oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.dat")); oos.writeObject(new String("我爱北京天安门")); oos.flush(); //刷新操作oos.writeObject(new Person("王铭",23)); oos.flush(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); } finally {if(oos != null){try {oos.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }}}}反序列化：将磁盘文件中的对象还原为内存中的一个Java对象使用ObjectInputStream来实现@Testpublic void testObjectInputStream(){ObjectInputStream ois = null; try {ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.dat")); Object obj = ois.readObject(); String str = (String) obj; Person p = ois.readObject(); System.out.println(str); System.out.println(p); }catch(IOException e){e.printStackTrace(); }catch(ClassNotFoundException e){e.printStackTrace(); }finally {if(ois != null){ois.close; }}}

Person类
Person需要满足如下的要求，方可序列化
1.需要实现接口:Serializable
2.当前类提供一个全局常量：serialVersionUID
3.除了当前Person类需要实现Serializable接口之外，还必须保证其内部所有属性也必须是可序列化的(默认情况下，基本数据类型、String:本身是可序列化的)
补充：ObjectOutputStream 和 ObjectInputStream不能序列化static和transient修饰的成员变量
eg:输出结果：Person{name='null',age=0,id=0,acct=null}

public class Person implements Serializable{public static final long serialVersionUID = 397497937034L; private String name; private int age; @Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}'; }public String getName() {return name; }public void setName(String name) {this.name = name; }public int getAge() {return age; }public void setAge(int age) {this.age = age; }public Person(String name, int age) {this.name = name; this.age = age; }public Person() {}}

对象的序列化机制

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随机存取文件流(了解)

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RandomAccessFile 1.RandomAccessFile直接继承于java.lang.Object类，实现了DataInput和DataOutput接口 2.RandomAccessFile既可以作为一个输入流，又可以作为一个输出流 3.如果RandomAccessFile作为输出流时，写出到的文件如果不存在，则在执行过程中自动创建如果写出到的文件存在，则会对原有文件内容进行覆盖，(默认情况下，从头覆盖) 4.可以通过相关的操作，实现RandomAccessFile"插入"数据的效果 public abstract class RandomAccessFileTest {@Testpublic void test1(){RandomAccessFile raf1 = null; RandomAccessFile raf2 = null; try {raf1 = new RandomAccessFile(new File("爱情与友情.jpg"), "r"); raf2 = new RandomAccessFile(new File("爱情与友情1.jpg"), "rw"); byte[] buffer = new byte[1024]; int len; while((len = raf1.read(buffer)) != -1){raf2.write(buffer,0,len); }} catch (IOException e) {e.printStackTrace(); } finally {if(raf1 != null){try {raf1.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }}if(raf2 != null){try {raf2.close(); } catch (IOException e) {e.printStackTrace(); }}}}@Testpublic void test2()throws IOException{RandomAccessFile raf1 = new RandomAccessFile("hello.txt","rw"); raf1.seek(3); //将指针调到角标为3的位置raf1.write("xyz".getBytes()); //raf1.close(); }使用RandomAccessFile实现数据的插入效果@Testpublic void test3() throws IOException{RandomAccessFile raf1 = new RandomAccessFile("hello.txt", "rw"); raf1.seek(3); //将指针调到角标为3的位置//保存指针3后面的所有数据到StringBuilder中StringBuilder builder = new StringBuilder((int) new File("hello.txt".length())); byte[] buffer = new byte[20]; int len; while((len = raf1.read(buffer)) != -1){builder.append(new String(buffer,0,len)); }//调回指针，写入"xyz"raf1.seek(3); raf1.write("xyz".getBytes()); //将StringBuilder中的数据写入到文件中raf1.write(builder.toString().getBytes()); raf1.close(); }}

Java中的NIO