【Java笔记】第15章：IO流

上期回顾: 【Java笔记】第14章：异常
个人主页：C_GUIQU
归属专栏：Java

正文

1. IO概念

在 Java 中，IO（输入输出）流是一种数据在内存和其他存储设备之间传输的通道，位于 java.io 包中。

2. 流的分类

2.1 按方向分类

• 输入流：将外部数据读入到 JVM 内存中（读操作）。
• 输出流：将 JVM 内存中的数据写出到外部存储设备（写操作）。

2.2 按单位分类

• 字节流：以字节为单位传输数据，适合操作所有类型文件。
• 字符流：以字符为单位传输数据，适合操作文本文件，例如 .txt, .java 文件。

2.3 按功能分类

• 节点流：基本的读写功能。
• 过滤流：增强节点流的读写功能。

3. 字节流

3.1 字节流的父类

• InputStream：字节输入流，用于读操作。
• OutputStream：字节输出流，用于写操作。

3.2 字节节点流

FileOutputStream（文件字节输出流）

FileOutputStream fos = new FileOutputStream("file/a.txt", true); // true表示追加写入
fos.write(65); // 写入单个字节
fos.close();

FileInputStream（文件字节输入流）

FileInputStream fis = new FileInputStream("file/a.txt");
int data;
while ((data = fis.read()) != -1) {
    System.out.print((char) data); // 逐字节读取文件内容
}
fis.close();

3.3 字节过滤流

BufferedInputStream/BufferedOutputStream（缓冲流）
使用缓冲流可以提高读写效率，通过减少对磁盘的访问次数。

BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("file/a.txt"));
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("file/b.txt"));
int data;
while ((data = bis.read()) != -1) {
    bos.write(data);
}
bos.close();
bis.close();

4. 字符编码

4.1 常见编码方式

• ISO8859-1：西欧编码，每个字符1字节。
• GBK/GB2312/GB18030：简体中文编码，分别支持约6000、2万和7万汉字。
• Big5：繁体中文编码。
• UTF-8：万国码，动态字节数存储，每个字符1~3字节。

4.2 编码与解码

编码将字符转换为二进制，解码则是从二进制还原为字符。编码方式和解码方式需一致，否则会出现乱码。

5. 字符流

5.1 字符流的父类

• Reader：字符输入流，用于读操作。
• Writer：字符输出流，用于写操作。

5.2 字符节点流

FileWriter（文件字符输出流）

FileWriter fw = new FileWriter("file/a.txt");
fw.write("Hello, World!"); // 写入字符串
fw.close();

FileReader（文件字符输入流）

FileReader fr = new FileReader("file/a.txt");
int data;
while ((data = fr.read()) != -1) {
    System.out.print((char) data); // 逐字符读取内容
}
fr.close();

5.3 字符过滤流

BufferedReader/PrintWriter
使用 BufferedReader 可以高效地读取文本行，PrintWriter 提供了自动换行等功能。

BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("file/a.txt"));
String line;
while ((line = br.readLine()) != null) {
    System.out.println(line); // 逐行读取内容
}
br.close();

6. 字符的桥转流

InputStreamReader 和 OutputStreamWriter 用于字节流和字符流之间的转换，可指定编码格式。

InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("file/a.txt"), "UTF-8");
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
String line;
while ((line = br.readLine()) != null) {
    System.out.println(line);
}
br.close();

7. File类

7.1 File类与IO流的区别

• IO流：用于操作文件内容（读取或写入文件内容）。
• File类：用于操作文件本身（创建、删除、重命名文件等）。

7.2 常用方法

File file = new File("file/a.txt");
System.out.println("文件名：" + file.getName()); // 获取文件名
System.out.println("绝对路径：" + file.getAbsolutePath()); // 获取绝对路径

扩展：递归遍历文件夹
使用递归遍历文件夹，查找所有以 .java 结尾的文件。

public static void findJavaFiles(File dir) {
    File[] files = dir.listFiles();
    for (File file : files) {
        if (file.isFile() && file.getName().endsWith(".java")) {
            System.out.println(file.getAbsolutePath());
        } else if (file.isDirectory()) {
            findJavaFiles(file); // 递归遍历子文件夹
        }
    }
}

结语
感谢您的阅读！期待您的一键三连！欢迎指正！