Java【10】IO流与文件操作

1、I/O Streams

数据文件是基于byte(字节)而非bit(位)保存以及传输。1 byte = 8 bit。

一个字节(byte) = 8个二进制位(bit)

8个二进制位(bit)，可以用十进制整数来表示！
即，一个字节可以用255以内的十进制整数来表示。


读取字节的十进制整数，然后去找到相应的字符，显示出来。

2、AutoCloseable

上图概念的代码实现：

资源如果没有被手动关闭，就会一直在内存中占用着！

用finally语句来关闭，关闭资源句一定会被执行：


// 但这个代码冗余度太高了，以后不用了，有新办法

★ AutoCloseable接口
【理解try-with-resources方法的使用！】

注意，①try语句和try块不是一个东西；②资源关闭和异常处理没有半毛钱关系。

★ 该方法实现了资源的自动关闭——

无论是否引发异常，都在try块执行完时自动关闭资源！！

3、ByteArrayBuffer

4、Paths

5、Files

懒得记了。。。都是些写好的方法，可以直接用。

6、编程例题

import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.nio.file.FileAlreadyExistsException;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;
import java.nio.file.StandardCopyOption;
import java.util.Comparator;

public class IOTest {
    
	public static void main(String[] args) throws IOException {
        
		String fileName = "C:/example/from.txt";

        System.out.println("----- 1、创建文件 ------");
        createFile(fileName);

        System.out.println("-----  2、将字符串写入文件 -------");
        // \r\n在txt文本中换行
        String str =
                "白日依山尽\r\n" +
                "黄河入海流\r\n" +
                "欲穷千里目\r\n" +
                "更上一层楼\r\n";
        writeToFile(fileName, str);

        System.out.println("--------- 3、基于基本IO流实现文件的复制 ----------");
        String toFile = "C:/example/to.txt";
        copyByIO(fileName, toFile);

        System.out.println("--------- 4、基于NIO实现文件的复制 ----------");
        String toFile2 = "C:/example/nio/to.txt";
        copyByNIO(fileName, toFile2);

        System.out.println("---------- 5、删除指定文件 -------------");
        deleteFile(toFile);
        
        System.out.println("---------- 6、遍历指定目录文件 -------------");
        String dir = "C:/example";
        walkDirectories(dir);
    }

    /**
     * 基于指定文件名称创建目录及文件
     * 如果文件已经存在，则忽略
     *
     * @param fileName
     * @throws IOException 
     */
    private static void createFile(String fileName) throws IOException {
    	Path dir = Paths.get(fileName);
    	Files.createDirectories(dir.getParent());// 创建目录，存在目录也不会抛出异常
    	try{
    		Files.createFile(dir);// 创建文件，若文件已经存在则会抛出异常
    		System.out.println("创建文件成功！文件位置：" + fileName);
    	}
    	catch(FileAlreadyExistsException e) {
    		System.out.println("文件 " + fileName + " 已存在，无需创建！");
    	}
    	System.out.println();
    }

    /**
     * 提示：文件以字节操作，因此可以
     * 字符串，转字节数组，直接基于Files写入文件
     * 
     *
     * @param fileName
     * @param content
     * @throws IOException 
     */
    private static void writeToFile(String fileName, String content) throws IOException{
    	String[] lines = content.split("\r\n"); // 先把要写入的字符串按行分割
    	try( BufferedWriter output = new BufferedWriter(new FileWriter(fileName)); ) {
    		for (String line: lines) {
    			output.write(line); // 写入一行(不含换行符)
    			output.newLine(); // 写入换行符
    		}
    		output.flush();
    		System.out.println("数据写入成功！文件位置：" + fileName);
    	}
    	System.out.println();
    }

    /**
     * 基于基本IO，以及字节数组缓冲区，复制文件
     * 打印显示循环读写循环次数
     *
     * @param sourceFile
     * @param targetFile
     * @throws IOException 
     */
    private static void copyByIO(String sourceFile, String targetFile) throws IOException {
    	
    	try( InputStream input = new FileInputStream(sourceFile);
    	     OutputStream output = new FileOutputStream(targetFile); ){
    		int size = 4;
    		byte[] buffer = new byte[size]; // 字节数组缓冲区，大小为size
    		int len;
    		int cnt = 0;
    		while( (len = input.read(buffer)) != -1) {
    			output.write(buffer, 0, len);
    			cnt++;
    		}
    		System.out.println(sourceFile + " -> " + targetFile + " 复制成功！");
    		System.out.println("字节数组缓冲区大小为" + size + "时，读写循环次数为" + cnt + "\n");
    	}
    }

    /**
     * 基于NIO，实现文件的复制
     *
     * @param sourceFile
     * @param targetFile
     * @throws IOException 
     */
    private static void copyByNIO(String sourceFile, String targetFile) throws IOException {
    	Path source = Paths.get(sourceFile);
    	Path target = Paths.get(targetFile);
    	Files.createDirectories(target.getParent());
    	Files.copy(source, target, StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING); // 如果输出文件存在，则替换
    	System.out.println(sourceFile + " -> " + targetFile + " 复制成功！\n");
    }

    /**
     * 删除文件
     *
     * @param fileName
     * @throws IOException 
     */
    private static void deleteFile(String fileName) throws IOException {
    	Path dir = Paths.get(fileName);
    	Files.deleteIfExists(dir);
    	System.out.println(fileName + " 删除成功！\n");
    }

    /**
     * 遍历打印指定目录下全部目录/文件名称
     *
     * @param dir
     * @throws IOException 
     */
    private static void walkDirectories(String dir) throws IOException {
    	Path d = Paths.get(dir);
    	Files.walk(d)
    		//.sorted(Comparator.reverseOrder()) // 反向遍历
    		.forEach(System.out::println);
    }
    
}