深入理解Java文件输入输出操作

深入理解Java文件输入输出操作

在本章中，我们将探讨Java中的文件输入输出操作，了解如何通过Java的I/O类库来实现文件的读写操作。我们将通过构建一个 AddressBookStorage 类来具体实践文件的序列化与反序列化，其中涉及构造函数、setFile方法、write方法和read方法的实现。

文件I/O的基本概念

文件I/O是数据持久化的一种重要方式，在Java中， File 对象代表一个文件或目录。而 java.io 包中定义了各种输入和输出流类，这些类可用于低级和高级文件I/O操作。低级文件I/O一次读写1字节数据，如 FileInputStream 和 FileOutputStream 类；而高级文件I/O读写基本数据类型的数据，如 DataInputStream 和 DataOutputStream 类。

对于对象的输入输出， ObjectInputStream 和 ObjectOutputStream 类用于对象的序列化和反序列化。只有实现了 Serializable 接口的类的对象才能被保存到文件中。

构造函数和setFile方法

在设计 AddressBookStorage 类时，我们首先定义了一个构造函数和一个 setFile 方法，这两个方法将初始化数据成员，其中 setFile 方法将参数赋值给数据成员 filename 。我们通过只使用一个 String 变量 filename 来保存文件名，避免了不必要的对象创建和分配。

write方法的实现

在 write 方法中，我们创建了一个 ObjectOutputStream 对象，并通过它将 AddressBook 对象写入文件。如果创建 ObjectOutputStream 对象的方法调用抛出 IOException ，我们必须处理这种异常，方法是按照STO（Stop, Throw, and Obliviate）原则，即停止执行、抛出异常并让调用者处理。

read方法的实现

read 方法的实现是 write 方法的逆过程，它通过 ObjectInputStream 对象读取文件中保存的 AddressBook 对象。同样地，如果在读取过程中发生了异常，异常将被抛出，由调用者处理。

测试程序的编写

为了验证 AddressBookStorage 类的功能，我们编写了两个测试程序： TestAddressBookWrite 用于测试 write 方法， TestAddressBookRead 用于测试 read 方法。通过测试程序，我们确保了数据可以正确地写入和读取文件。

程序的最终审查与测试

在实现所有功能后，我们进行了一次关键审查，以找出任何不一致或错误，确保所有方法都是完整的，并添加必要的注释。然后进行最终测试，以确保程序按预期工作。

总结与启发

通过本章的学习，我们不仅掌握了Java文件输入输出的基本概念和操作方法，还学会了如何使用序列化和反序列化技术来持久化对象。此外，异常处理机制的重要性也得到了强调。在编程实践中，始终考虑异常情况并合理处理，能够提高程序的健壮性和用户体验。

进一步阅读建议

为了更深入理解Java文件I/O，建议进一步阅读关于 java.io 包的官方文档，探索更多的I/O类和它们的高级用法。同时，了解 Serializable 接口的高级用法，如自定义序列化过程，也将对提高数据处理能力有所帮助。