56、Java文件处理、输入输出流、NIO与XML序列化全解析

Java文件处理、输入输出流、NIO与XML序列化全解析

1. 引言

在编程中，变量和数组里存储的数据往往是临时的，当局部变量超出作用域或者程序结束时，这些数据就会丢失。为了实现数据的长期保存，即使创建数据的程序终止运行，计算机也会使用文件来存储数据。我们在日常使用电脑时，编写文档、创建电子表格等操作都会涉及到文件的使用。计算机将文件存储在诸如硬盘、闪存驱动器、DVD等二级存储设备上，这些文件中的数据是持久的，不会随着程序的结束而消失。

接下来，我们将深入探讨如何使用Java程序来创建、更新和处理文件。首先会介绍Java处理文件的架构，然后解释数据在文本文件和二进制文件中的存储方式以及它们之间的区别。我们还会利用 Paths 、 Files 类以及 Path 、 DirectoryStream 接口来获取文件和目录的信息，之后讨论文件的读写操作。此外，还会涉及对象的序列化和反序列化，也就是将对象写入文件以及从文件中读取对象的操作。

2. 文件和流

在Java中，每个文件都被视为一个字节的顺序流。不同的操作系统有不同的机制来确定文件的结尾，比如文件结束标记或者系统维护的管理数据结构中记录的文件总字节数。Java程序在处理字节流时，当到达流的末尾，会从操作系统得到相应的指示，而不需要了解底层平台是如何表示文件或流的。在某些情况下，文件结束的指示以异常的形式出现；在其他情况下，则是通过对流处理对象调用方法返回特定的值来表示。

2.1 基于字节和基于字符的流

文件流可以用于以字节或字符的形式输入和输出数