Java - File类 / 输入输出流 / IO流（FileReader、FileWriter、FileInputStream、FileOnputStream、缓冲流、转换流）

File类

    java.io.File 类能新建、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，则需要使用输入流/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类的常用构造器

    若硬盘中有一个真实存在的文件或目录，创建File对象时，各个属性会显式赋值。当硬盘中没有真实的文件或目录对应时，那么创建File对象时，除了指定的目录和路径之外，其他的属性都是取成员变量的默认值。

	//以pathname为路径创建File对象，可以是绝对路径或相对路径
	public File(String pathname)
	//以parent为父路径，child为子路径创建File对象
	public File(String parent, String child)
	//关于一个父File对象，child为子路径创建File对象
	public File(File parent, String child)
	//以URI对象创建File对象
	public File(URI uri)

    路径中的每级目录之间用一个路径分割符隔开。在Windows下默认使用 “ \ ”，在UNIX和Linux下默认使用 “ / ”。Java提供一个常量File.separator，根据操作系统动态提供分隔符。

	File file1 = new File("D:\\Java\\File");
	File file2 = new File("D:"+File.separator+"Java"+File.separator+"File");
	File file3 = new File("D:/Java/File");

    此时的file1对象是在内存层面的，在硬盘中不一定存在。

File类的常用方法

               |——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()：获取文件字节数，不能获取目录的字节数
               |——public long lastModified()：获取最后一次修改时间（毫秒值）
               |——public String[] list()：获取指定目录下的所有文件或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文件目录的File数组
               |——public boolean renameTo(File dest)：文件重命名（源文件在硬盘必须存在，目标文件不能在硬盘存在）
File——|——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()：判断是否是存在
               |——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
               |——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。若此文件目录存在，则不创建。若其上层目录不存在，也不创建
               |——public boolean mkdir()：创建文件目录。若此文件目录存在，则不创建。若其上层目录不存在，一并创建
               |——public boolean delete()：删除文件或文件夹（如果文件夹内有文件则删除失败）

File类的使用

    1. 将指定目录下的 .jpg 文件重命名：

	File[] files =new File("D:\\Java\\eclipse-workspace\\study").listFiles();
	StringBuilder builder = new StringBuilder("图片1.jpg");
	int i = 1;
	for(File file : files) {
      //遍历目录下的文件
		if(file.isFile()) {
   
			if(file.getName().endsWith(".jpg")) {
   
				file.renameTo(new File(builder.toString()));   //重命名
				builder.delete(2, builder.length());
				builder.append(++i+".jpg");
			}
		}
	}

    2. 遍历指定目录下的所有文件和文件夹，并输出文件数、文件夹数、总大小：

import java.io.File;

public class FileTest {
   

	private static int fileNum = 0; // 文件数
	private static int folderNum = 0; // 文件夹数
	private static int total = 0; // 总大小

	public static void search(File[] folder) {
   
		for (File file : folder) {
   
			if (file.isFile()) {
      //文件
				fileNum++;
				total += file.length();
			} else {
      //文件夹
				folderNum++;
				search(file.listFiles());   //深度遍历
			}
		}
	}

	public static void main(String[] args) {
   
		search(new File("C:\\Users\\HP\\Desktop").listFiles());
		System.out.println("文件数：" + fileNum);
		System.out.println("文件夹数：" + folderNum);
		System.out.println("总大小：" + total + " kb");
	}
}

运行结果：
文件数：1346
文件夹数：142
总大小：1525166593 byte

IO流原理及流的分类

    I/O的Input/Output的缩写，在Java程序中，对于数据的输入/输出操作以“流”（stream）的方式进行。
    输入Input：读取外部数据（磁盘等存储设备）的数据到程序（内存）。
    输出Output：将程序（内存）数据输出到硬盘等存储设备中。
    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

    Java的IO共涉及多个类，实际上都是从上面4个抽象基类派生，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的后缀，如FileInputStream，BufferedReader，PrintWriter等等。

    字节流适用于非文本文件（.jpg、.mp3、.mp4、.avi、.doc、.ppt……）；字符型适用于文本文件（.txt、.java、.c……）。不能使用字符流来处理图片等文件。
    我们称FileInputStream、FileOutputStream、FileReader、FileWriter等为节点流，可以从或向一个特定的地方(节点)读写数据。而其他的流则为处理流，对一个已存在的流的连接和封装（套上），通过所封装的流的功能调用实现数据读写。

FileReader读入数据的操作

    读入的文件必须存在，否则会报FileNotFoundException。
    步骤：
        1. 提供File对象，指明要操作的文件。
        2. 提供FileReader对象，用于数据的读入。
                read() 返回读入的一个字符的字节码，如果到达文件末尾则返回-1。
                read(char[]) 返回读入字符的个数，字符存在数组里面，如果到达文件末尾则返回-1。
        3. 进行读入操作。
        4. 流资源关闭。

	public static void readFile() {
   
		File file = new File("hello.txt");   //指定要读取的文件
		if (file.exists()) {
   
			FileReader reader = null;
			try {
   
				reader = new FileReader(file);
				/*方式一
				int data;
				while ((data = reader.read()) != -1) {
					System.out.print((char) data);
				}*/
				//方式二
				int number;
				char[] ch = new char[10];
				while ((number = reader.read(ch)) != -1) {
   
					for(int i = 0;i < number; i++)
						System.out.print(ch[i]);
				}
			} catch (FileNotFoundException e)