目录
一、前言
二、IO流的分类
三、 字节流
1. 输出流 FileOutputStream
1.1 FileOutputStream 写数据的三种方式
1.2 FileOutputStream 写数据的两个小问题
2. 输入流 FileInputStream
2.1 FileInputStream 循环读取
2.2 FileInputStream 读数据的两种方式
3. 练习:文件拷贝
四、字符流
1. 字符输入流 FileReader
2. 字符输出流 FileWriter
3. 字符流原理分析
五、综合练习
1. 拷贝
2. 文件加密
3. 修改文件中的数据
File:表示系统中的文件或者文件夹的路径。(详细见:JAVA进阶 —— File)
注意: File类只能对文件本身进行操作,不能对写文件里面存储的数据。
IO流:用来读写文件中的数据(可以读写文件、或者网络中的数据 . . . )
按流的方向分 | 按操作文件类型分 |
纯文本文件:Windows自带的记事本打开能读懂的文件。
注意:字节流读取文件的时候,文件中不要有中文。
操作本地文件的字节输出流,可以把程序中的数据写到本地文件中。
书写步骤:
① 创建字节输出流对象
- 细节1:参数是字符串表示的路径或者File对象都是可以的。
- 细节2:如果文件不存在会创建一个新的文件,但是要保证父级路径是存在的。
- 细节3:如果文件已经存在,则会清空文件。
② 写数据
- 细节:write方法的参数是整数,但是实际上写到本地文件中的是整数ASCII上对应的字符。
③ 释放资源
- 细节:每次使用完流之后都要释放资源。
public class ByteStreamDemo1 {public static void main(String[] args) throws IOException {// 需求: 写一段文字到本地文件中// 1.创建对象// 写出 -> 输出流 OutputStream// 编译时期异常 throws FileNotFoundExceptionFileOutputStream fos = new FileOutputStream("java02\\a.txt");// 2.写出数据fos.write(97);// 3.释放资源fos.close();}
}
方法名称 | 说明 |
void write ( int b ) | 一次写一个字节数据 |
void write ( byte [ ] b ) | 一次写一个字节数组数据 |
void write ( byte [ ] b , int off, int len ) | 一次写一个字节数组的部分数据 |
public class ByteStreamDemo2 {public static void main(String[] args) throws IOException {// 1.创建对象FileOutputStream fos = new FileOutputStream("java02\\a.txt");// 2.写出数据// ①、一次写一个字符数据fos.write(97); // afos.write(98); // b// ②、一次写入一个字符数组byte[] bytes = { 97, 98, 99, 100, 101 };fos.write(bytes);// ③、一次写一个字符数组的部分数据// 参数一:数组 ;参数二:起始索引 ; 参数三:个数fos.write(bytes, 1, 2); // b c// 3.释放资源fos.close();}
}
- 换行写:换行符 \r \n
- 续写:FileOutputStream("路径", 参数);
public class ByteStreamDemo3 {public static void main(String[] args) throws IOException {// 1.创建对象FileOutputStream fos = new FileOutputStream("java02\\a.txt", true);// 2.写出数据String str = "abcdefghijklmn";byte[] bytes = str.getBytes(); // 字符串转换成字节数组fos.write(bytes);// 3.换行// 换行符// windows:00\r\n Linux: \n Mac:\rString str3 = "\r\n";byte[] bytes3 = str3.getBytes();fos.write(bytes3);String str2 = "666";byte[] bytes2 = str2.getBytes();fos.write(bytes2); // 此时一开始并没有换行 需要上写一个换行符// 4.续写// 如果想要续写,打开续写开关即可// 打开位置,创建对象的第二个参数// 默认false:表示关闭,此时创建对象会清空文件// 手动true:表示打开续写,此时创建对象不会清空文件// new FileOutputStream("java02\\a.txt",true);// 5.释放资源fos.close();}
}
- 操作本地文件的字符输入流,可以把本地文件中的数据读取到程序当中。
书写步骤:
① 创建字节输入流对象
- 细节:如果文件不存在,就直接报错。
② 读数据
- 细节1:一次读一个字节,读出来的是数据在ASCII上对应的数字。
- 细节2:读取到文件末尾时,read方法返回 -1。
③ 释放资源
- 细节:每次使用完流必须要释放资源。
public class ByteStreamDemo4 {public static void main(String[] args) throws IOException {// 1.创建对象FileInputStream fis = new FileInputStream("java02\\a.txt");// a.txt : abcde// 2.读取数据int b1 = fis.read();System.out.println(b1); // 97System.out.println((char) b1); // 强转: a// 读取不到就会返回 -1// 3.释放资源fis.close();}
}
read方法:读取数据,而且是读取一个数据移动一次指针
public class ByteStreamDemo5 {public static void main(String[] args) throws IOException {// 1.创建对象FileInputStream fis = new FileInputStream("java02\\a.txt");// a.txt : abcde// 2.循环读取//定义第三方变量int b;while ((b = fis.read()) != -1) {System.out.println((char) b);}// 以下读取方式是错误的//read方法:读取数据,而且是读取一个数据移动一次指针//相当于迭代器的next方法// while (fis.read() != -1) {// System.out.println(fis.read()); // 98 100 -1// }// 释放资源fis.close();}
}
方法名称 | 说明 |
public int read ( ) | 一次读一个字节数据 |
public int read ( byte [ ] buffer ) | 一次读一个字节数组数据 |
注意:一次读一个字节数组的数据,每次读取会尽可能把数组填满。
public class ByteStreamDemo6 {public static void main(String[] args) throws IOException {// 1.创建对象FileInputStream fis = new FileInputStream("java02\\a.txt");// 2.读取数据byte[] bytes = new byte[2];//一次读取多个字节数据:具体读多少,跟数组的长度有关//返回值:本次读取到了多少个字节数据int len = fis.read(bytes);System.out.println(len);String str= new String(bytes);System.out.println(str);//3.释放资源fis.close();}
}
需求:把D: \aaa\movie . mp4拷贝到当前模块下。
注意:选择一个比较小的文件.不要太大。
public class ByteStreamDemo6 {public static void main(String[] args) throws IOException {// 1.创建对象FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\aaa\\movie.mp4");FileOutputStream fos = new FileOutputStream("java02\\copy.mp4");// 2.拷贝// 需要边读边写int b;while ((b = fis.read()) != -1) {fos.write(b);}// 3.释放资源// 规则: 先开的最后关闭fos.close();fis.close();}
}
弊端: FileInputStream 一次读写一个字节,速度慢。
解决方案:FileInputStream 使用 byte[] 数组一次遍历多个数据。
public class ByteStreamDemo6 {public static void main(String[] args) throws IOException {long start = System.currentTimeMillis();// 1.创建对象FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\aaa\\movie.mp4");FileOutputStream fos = new FileOutputStream("java02\\copy.mp4");// 2.拷贝int len;byte[] bytes = new byte[1024 * 1024 * 5]; // 5兆大小while ((len = fis.read(bytes)) != -1) {fos.write(len);}// 3.释放资源fos.close();fis.close();long end = System.currentTimeMillis();//运行时间System.out.println(end - start);}
}
字符流的底层其实就是字节流。
- 字符流 = 字节流 + 字符集
特点:
- 输入流:一次读取一个字节,遇到中文时,一次读多个字节再写到文件中。
- 输出流:底层会把数据按照指定的编码方式,变成字节再写到文件中。
使用场景: 对于纯文本文件进行读写操作。
书写步骤:
① 创建字符输入流对象
构造方法 说明 public FileReader ( File file ) 创建字符输入流关联本地文件 public FileReader ( String pathname ) 创建字符输入流关联本地文件
- 细节:如果文件不存在,就直接报错。
② 读取数据
成员方法 说明 public int read ( ) 读取数据,读到末尾返回 -1 public int read ( char [ ] buffer ) 读取多个数据,读到末尾返回 -1
- 细节1:按字节进行读取,遇到中文,一次读多个字节,读取后解码,返回一个整数。
- 细节2:读到文件末尾时,read方法返回 -1。
③ 释放资源
成员方法 说明 public int close ( ) 释放资源 / 关流
public class CharStreamDemo1 {public static void main(String[] args) throws IOException {// 1.创建对象并关联本地文件FileReader fr = new FileReader("java02\\a.txt");// 2.读取数据 // 细节1:字符流的底层就是字节流// 默认一个字节一个字节的读取的// 如果遇到中文,就会一次读取多个字节,GBK一次两个字节 UTF-8一次三个字节// 细节2:读取之后,方法底层会进行解码并转换成十进制// 十进制作为返回值 并作为字符集上的数字// 细节3:想要看中文 可以对十进制进行强转//空参readint ch;while ((ch - fr.read()) != -1) {// System.out.println(ch);System.out.println((char) ch);}//带参read:读取数据、解码、强转三者合并,把强转之后字符放进数组//空参的read + 强转类型转换char[] chars = new char[2];int len;while((len = fr.read(chars)) != -1) {//把数组中的数据变成字符串再进行打印System.out.println(new String(chars,0,len));}// 3.释放资源fr.close();}
}
书写步骤:
① 创建字符输出流对象
构造方法 说明 public Filewriter ( File file ) 创建字符输出流关联本地文件 public Filewriter ( String pathname ) 创建字符输出流关联本地文件 public Filewriter ( File file , Boolean append ) 创建字符输出流关联本地文件,续写 public Filewriter ( String pathname , Boolean append ) 创建字符输出流关联本地文件,续写
- 细节1:参数是字符串表示的路径或者File对象都是可以的。
- 细节2:如果文件不存在会创建一个新的文件,但是要保证父级路径是存在的。
- 细节3:如果文件已经存在,则会清空文件,如果不想清空可以打开续写开关。
② 写数据
成员方法 说明 void write ( int c ) 写出一个字符 void write ( String str ) 写出一个字符串 void write( String str, int off,int len ) 写出一个字符串的一部分 void write( char [ ] cbuf) 写出一个字符数组 void write( char [ ] cbuf,int off, int len) 写出字符数组的一部分
- 细节:如果write方法的参数是整数,但是实际上写到本地文件中的是整数在字符集上对应的字符。
③ 释放资源
- 细节:每次使用完流之后都要释放资源
public class CharStreamDemo2 {public static void main(String[] args) throws IOException {// 1.创建对象 续写开关打开FileWriter fw = new FileWriter("java02\\a.txt", true);// 2.写数据fw.write(25105); // 写一个字符fw.write("你好?"); // 写一个字符串 9个字节char[] chars = { 'a', 'b', 'c', '我' };fw.write(chars); // 写一个字符数组// 3.释放资源fw.close();}
}
① 创建字符输入流对象
- 底层:关联文件,并创建缓冲区(长度为8192的字节数组)
② 读取数据
- 底层:
- 1. 判断缓冲区中是否有数据可以读取
- 2. 缓冲区没有数据:就从文件中获取数据,装到缓冲区中,每次尽可能装满缓冲区;如果文件中也没用数据时,返回 -1。
- 3. 缓冲区有数据:就从缓冲区中读取。 空参的read方法:一次读取一个字节,遇到中文一次读多个字节,把字节解码并转成十进制返回。 有参的read方法:把读取字节、解码、强转三步合并,强转之后的字符放到数组当中。
需求:拷贝一个文件夹,考虑子文件夹。
public class Test01 {public static void main(String[] args) {// 1.创建对象表示数据源File src = new File("D:\\aaa\\src");// 2.创建对象表示目的地File dest = new File("D:\\aaa\\dest");// 3.调用方法开始拷贝copydir(src, dest);}public static void copydir(File src, File dest) throws IOException {// 判断目的文件夹是否存在dest.mkdir();// 递归// 1.进入数据源File[] files = src.listFiles();// 2.遍历数组for (File file : files) {if (file.isFile()) {// 是文件 开始拷贝FileInputStream fis = new FileInputStream(file);//dest 是文件夹 不是最终目的地 需要从文件开始到文件结束FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File(dest, file.getName()));byte[] bytes = new byte[1024];int len;while ((len = fis.read(bytes)) != -1) {fos.write(bytes, 0, len);}fos.close();fis.close();} else {// 是文件夹 递归copydir(file, new File(dest, file.getName()));}}}
}
需求:
为了保证文件的安全性,就需要对原始文件进行加密存储,再使用的时候再对其进行解密处理。加密原理:
对原始文件中的每一个字节数据进行更改,然后将更改以后的数据存储到新的文件中。
解密原理:
读取加密之后的文件,按照加密的规则反向操作,变成原始文件。
public class Test2 {public static void main(String[] args) throws IOException {// ^ 异或:两边相同false 两边不同true// 1.创建对象关联原始文件FileInputStream fis = new FileInputStream("java02\\girl.jpg");// 2.创建对象关联加密文件FileOutputStream fos = new FileOutputStream("java02\\ency.jpg");// 3.机密过程int b;while ((b = fis.read()) != -1) {fos.write(b ^ 2);}// 4.释放资源fos.close();fis.close();// 解密过程FileInputStream fis = new FileInputStream("java02\\ency.jpg");FileOutputStream fos = new FileOutputStream("java02\\redu.jpg");int b;while ((b = fis.read()) != -1) {fos.write(b ^ 2);}fos.close();fis.close();}
}
需求:
文本文件中有以下的数据:
2-1-9-4-7-8
将文件中的数据进行排序,变成以下的数据:
1-2-4-7-8-9
public class Test3 {public static void main(String[] args) throws IOException {// 1.读取数据FileReader fr = new FileReader("java02\\a.txt");StringBuilder sb = new StringBuilder();int ch;while ((ch = fr.read()) != -1) {sb.append((char) ch);}fr.close();System.out.println(sb);// 2.排序String str = sb.toString();String[] arrStr = str.split("-");// 定义数组用于存储数据进行排序ArrayList list = new ArrayList<>();for (String s : arrStr) {int i = Integer.parseInt(s);list.add(i);}System.out.println(list);// sort: 默认升序排序Collections.sort(list);System.out.println(list);// 3.写出数据FileWriter fw = new FileWriter("java02\\a.txt");// 打印结果: 1-2-4-7-8-9 通过索引遍历 -》 普通for循环for (int i = 0; i < list.size(); i++) {if (i == list.size() - 1) {fw.write(list.get(i) + "-");} else {fw.write(list.get(i));}}fw.close();}
}