韩顺平IO专题
思维导图：
1、前置知识
- 输入流：数据从外部（磁盘等）到程序（内存）的路径。
- 输出流：数据从程序（内存）到外部（磁盘等）的路径。
1.1、创建文件对象相关构造器和方法
注：在new File(path)之后，一定要使用createNewFile()方法，否则文件不会被创建，只存在内存创建了一个File对象。
1.2、获取文件相关信息
1.2.1、常用的文件操作：
1.2.2、目录操作和文件删除
注：在Java编程中，目录也被当做文件。
2、IO流原理和分类
2.1、原理
- I/O技术是用于处理数据传输。例如读写文件，网络通讯等。
- Java.io包下提供了各种“流”类和接口，用以获得不同种类的数据，并通过方法输入或者输出数据。
- 对于数据的输入/输出操作是以“流”的方式进行的。
2.2、分类
注：
一个字符占多少个字节和编码有关系，不能明确。- 上面四个类都是抽象类，要使用他们的子类。
2.2.1、FileInputStream
-
结构图：
-
创造文件输入流构造方法：
一旦有了文件流对象，就使用文件流对象对文件进行操作。 -
读取操作：
//直接读
public int read() throws IOException
//指定每次读byte数组中的内容，不够就是实际读取的个数（推荐）
public int read(byte b[]) throws IOException
//指定在byte数组中读多少
public int read(byte b[], int off, int len) throws IOException
示例：
public void readFile02() {
String filePath = "e:\\hello.txt";
//字节数组
byte[] buf = new byte[8]; //一次读取8个字节.
int readLen = 0;
FileInputStream fileInputStream = null;
try {
//创建 FileInputStream 对象，用于读取 文件
fileInputStream = new FileInputStream(filePath);
//从该输入流读取最多b.length字节的数据到字节数组。 此方法将阻塞，直到某些输入可用。
//如果返回-1 , 表示读取完毕
//如果读取正常, 返回实际读取的字节数
while ((readLen = fileInputStream.read(buf)) != -1) {
System.out.print(new String(buf, 0, readLen));//显示
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//关闭文件流，释放资源.
try {
fileInputStream.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
2.2.2、FileOutputStream
- 构造方法：
注：
- 如果使用该类向文件中写入，文件不存在会自动创建。
- 如果想追加到原文件末尾，那么要写第二个参数(true)，
默认是对源文件内容覆盖。
- 相关方法：
public void write(int b) throws IOException
public void write(byte b[]) throws IOException
public void write(byte b[], int off, int len) throws IOException
如果要写入字符串，但是write方法只有写入byte数组的，所以将字符串转换为数组即可（getBytes()）。
2.2.3、FileReader
文件字符输入流
- 构造器：
public FileReader(File file) throws FileNotFoundException
public FileReader(String fileName) throws FileNotFoundException
- 相关操作（使用父类定义的操作）
public int read() throws IOException
public int read(char cbuf[], int offset, int length) throws IOException
3. 如果在读取的时候，使用read(char[])，那么在写出的时候，使用new String(char[],off, len)写出。
2.2.4、FileWriter
文件字符输出流
- 构造器：
- 相关方法：
注：FileWriter使用之后，
必须要关闭或者刷新，否则不会写入到指定文件。
2.2.5、文件的拷贝
- 思路：
- 创建文件输入流，读入到内存。
- 创建文件输出流，从内存读取到磁盘。
- 在读取的时候，是读一部分就写入到指定文件中(
write(byte[], off, len))。 - 最后记得关闭流。
2.3、节点流、处理流
2.3.1、节点流
- 上面提到了都是节点流，直接对数据操作的流就是节点流。
2.3.2、处理流
- 在已经存在的流之上，为程序提供更强大的读写功能。不会直接与数据源相连。
- 功能：
- 性能提高，主要以增加缓冲的方式来提高输入输出的效率。
- 操作的边界：处理流可能提供一系列边界方法来一次输入输出大量的数据，使用更加灵活方便。
- 以
BufferedReader为例：
将Reader作为自己的一个属性，根据多态的思想，只要是Reader的子类，那么BufferedReader都可以进行处理。 BufferedWriter同样是将Writer作为自己的属性，只要是Writer的实现子类都可以进行处理。- 有处理流的时候，只需要关闭处理流即可，因为处理流里面包含了节点流（真正对数据进行操作的流）。
2.3.2.1、处理流的设计模式
- 这里韩老师自己手写模拟了一下。
步骤：
- 创建一个抽象类(
Reader_)，只用来定义方法。两个子类(FileReader_、StringReader_)继承并实现方法。这两个子类是模拟直接对数据源进行操作的- 此时写一个处理流(
BufferedReader_)，对功能进行扩展，因为扩展的是Read_下的子类方法，但并没有指定是哪一个子类，所以直接使用Read_作为自己的属性，通过注入可以确定到底是哪个子类。
-
- 装饰器模式。
2.3.2.2、BufferedReader
说明
bufferedReader.readLine()是按行读取文件- 当返回null 时，表示文件读取完毕
- 在关闭的时候，追源码，可以看见in.close()，这个in就是处理流包装的节点流。
2.3.2.3、BufferedWriter
说明:
- new FileWriter(filePath, true) 表示以追加的方式写入。
- new FileWriter(filePath) , 表示以覆盖的方式写入。
- 换行是
newLine()。
2.3.2.4、BufferedInputStream
- 里面将
IutputStream作为自己的属性，只要是IutputStream的实现子类，都可以传入作为参数，构建BufferedIutputStream对象。 - 这是用来对字节流进行加强的，可以处理图片，视频等
二进制文件。同样也可以操作文本文件，但是效率没有字符流快。 - 读取还是使用
字节数组进行读取，每次先设置一个字节数组，只要读取长度不等于-1，就接着读。
2.3.2.5、BufferedOutputStream
- 里面将
outputStream作为自己的属性，只要实现了这个抽象类的子类，都可以传入作为参数，构建BufferedOutputStream对象。 - 同样是对二进制文件进行操作的。
- 写出的时候同样是
write(byte[], off, len)，按照每次读取的实际长度进行写出。
2.3.2.6、ObjectInputStream
- 对象写出，实现序列化。
2.3.2.7、ObjectOutputStream
- 对象写入，实现反序列化。
注意点：
- 读写顺序要一致。
- 要求序列化或者反序列化对象，需要实现
Serialiable接口。- 序列化的类中建议添加
private static final long serialVersionUID = 1L;，可以提高版本兼容性。- 序列化对象的时候，默认将里面的所有属性都进行序列化，除了
static或者transient修饰的成员。
序列化对象的时候，要求里面属性的类型也需要实现序列化接口。- 序列化具备
可继承性，即：如果某类已经实现了序列化，那么它的所有子类也已经默认实现了序列化。- 序列化对象如果是自定义的类初始化的，那么这个类最好单独写。
2.3.3、序列化和反序列化
- 序列化就是在保存数据的时候，保存
数据的值和类型。序列化每次新增加了方法之后，需要重新执行，否则在反序列化的时候回报错。
- 反序列化就是在回复数据的时候，
回复数据的值和数据类型。
2.3.4、BufferedWriter/BufferedReader拷贝
- 使用Reader和Writer是去操作字符文件，并不能去操作二进制的文件，否则就会产生文件损坏。
- 操作的时候，根据字符或者字节，创建对应的输入输出流，然后，然后每次只需要
readLine()，只要不为空就继续读，每读一行就写一行，中间注意记得加上换行(newLine())，否则就会写成一行。- 最后只需要关闭外层的流即可，内部流会自动关闭。
2.4、标准输入输出流
2.4.1、标准输入流
System.in，编译类型：InputStream，运行类型：BufferedInputStream。- 表示的是：标准输入 键盘。
2.4.2、标准输出流
System.out，编译类型：PrintStream，运行类型：PrintStream。- 表示的是：标准输出 显示器。
2.5、转换流
问题引出：字符集不一样，导致读取（例如：文本文件）的时候就会出现乱码。
解决：没有指定读取文件的编码方式，转换流就可以把字节流转为字符流，字节流是可以指定编码方式的。
2.5.1、InputStreamReader
类图：
- 是
Reader的子类，是字符流。 - 在构造器中，传入
字节流以及指定编码方式，就可以将字节流转换为字符流。
2.5.2、OutputStreamWriter
类图：
- 是
Writer的子类，是字符流。 - 在构造器中，传入
字节流以及指定编码方式，就可以将字节流转换为字符流。
3、Properties
- 专门用来读写配置文件的集合类，是Hashtable的子类。
- 配置文件的格式：key=value
- 键值两边不需要空格，值也不要用引号。默认类型是String。
- 常见方法：
3.1、properties读文件
public class Properties02 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//使用Properties 类来读取mysql.properties 文件
//1. 创建Properties 对象
Properties properties = new Properties();
//2. 加载指定配置文件
properties.load(new FileReader("src\\mysql.properties"));
//3. 把k-v显示控制台
properties.list(System.out);
//4. 根据key 获取对应的值
String user = properties.getProperty("user");
String pwd = properties.getProperty("pwd");
System.out.println("用户名=" + user);
System.out.println("密码是=" + pwd);
}
}
3.2、properties修改文件
public class Properties03 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//使用Properties 类来创建 配置文件, 修改配置文件内容
Properties properties = new Properties();
//创建
//1.如果该文件没有key 就是创建
//2.如果该文件有key ,就是修改
/*
Properties 父类是 Hashtable ， 底层就是Hashtable 核心方法
public synchronized V put(K key, V value) {
// Make sure the value is not null
if (value == null) {
throw new NullPointerException();
}
// Makes sure the key is not already in the hashtable.
Entry<?,?> tab[] = table;
int hash = key.hashCode();
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
@SuppressWarnings("unchecked")
Entry<K,V> entry = (Entry<K,V>)tab[index];
for(; entry != null ; entry = entry.next) {
if ((entry.hash == hash) && entry.key.equals(key)) {
V old = entry.value;
entry.value = value;//如果key 存在，就替换
return old;
}
}
addEntry(hash, key, value, index);//如果是新k, 就addEntry
return null;
}
*/
properties.setProperty("charset", "utf8");
properties.setProperty("user", "汤姆");//注意保存时，是中文的 unicode码值
properties.setProperty("pwd", "888888");
//将k-v 存储文件中即可，第二个参数是注释，通常设置为null
properties.store(new FileOutputStream("src\\mysql2.properties"), null);
System.out.println("保存配置文件成功~");
}
}
保存是输出流（不管是字节还是字符）。
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