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  • IO

    目录

    流的分类

    • 输入流、输出流
    • 字节流、字符流

    IO流四大家族

    • java.io.InputStream 字节输入流
    • java.io.OutputStream 字节输出流
    • java.io.Reader 字符输入流
    • java.io.Writer 字符输出流

    所有的流都实现了：

    ​ java.io.Closeable接口，都是可关闭的，都有close()方法。

    ​ 流是内存和硬盘之间的通道，用完之后要关闭，不然会占用很多资源。

    所有的输出流都实现了：

    ​ java.io.Flushable接口，都是可刷新的，都有flush()方法。

    ​ 输出流在最终输出后一定要记得flush()

    ​ 刷新表示将管道当作剩余未输出的数据强行输出完（清空管道）

    ​ 注意：如果没有flush()可能会导致丢失数据

    注意：在java中只要类名以Stream结尾的都是字节流。以Reader/Writer结尾的都是字符流。

    word文件不是普通文本，字符流只读普通文件(txt，java等)，无法操作word，图片，视频等

    能用记事本编辑的都是普通文本文件

    需要掌握的流

    文件专属 缓冲流专属
    java.io.FileInputStream java.io.BufferedInputStream
    java.io.FileOutputStream java.io.BufferedOutputStream
    java.io.FileReader java.io.BufferedReader
    java.io.FileWriter java.io.BufferedWriter
    转换流 (将字节流转换成字符流) 数据流专属
    java.io.InputStreamReader java.io.DataInputStream
    java.io.OutputStreamWriter java.io.DataOutputStream
    对象专属流 标准输出流
    java.io.ObjectInputStream java.io.PrintWriter
    java.io.ObjectOutputStream java.io.PrintStream

    文件流

    FileInputStream

    FileInputStream fis = null;
try {
    fis = new FileInputStream("D:\xyz\temp");		
    byte[] bytes = new byte[4];
    int readCount = 0;
    while ((readCount = fis.read(bytes)) != -1) {
        System.out.print(new String(bytes, 0, readCount));
    }
} catch (FileNotFoundException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    if (fis != null) {
        try {
            fis.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

    FileInputStream

    • int available() 返回流当中剩余的没有读到的字节数量

    • long skip(long n) 跳过几个字节不读

    FileInputStream fis = null;
try {
    fis = new FileInputStream("D:\xyz\temp");		//abcdef
    System.out.println("总字节数量:" + fis.available());	//6
    //读一个字节
    //int readByte = fis.read();
    //还剩下可以读的字节数量是：5
    //System.out.println("剩下没有读的字节数量：" + fis.available());
    //这个方法有什么用？
    byte[] bytes = new byte[fis.available()];	//这种方式不太适合太大的文件，因为byte[]数组不能太大。
    int readCount = fis.read(bytes);
    System.out.println(new String(bytes));
} catch (FileNotFoundException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    if (fis != null) {
        try {
            fis.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

    fis.skip(3);	//跳过3个字节
System.out.println(fis.read());	//100

    fis.read() 读一个字节

    fis.read(bytes) 读的是数组的长度

    FileOutputStream

    FileOutputStream fos = null;
try {
    //fis = new FileOutputStream("tempfile"）;此方法会重写文件内容慎用
    //FileOutputStream(String name, boolean append)
    //ture表示文件后追加
    fos = new FileOutputStream("tempfile",true);
    byte[] bytes = {97,98,99,100};

    fos.write(bytes);	//abcd
    fos.write(bytes,0,2);	//ab
    
    String s = "这是输出文本";
    byte[] bs = s.getBytes();
    fos.write(bs);
    //写完之后一定要刷新
    fos.flush();
} catch (FileNotFoundException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}finally {
    if (fos != null) {
        try {
            fos.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

    文件复制

    FileInputStream fis = null;
FileOutputStream fos = null;

try {
    fis=new FileInputStream("tempfile.pdf");
    fos=new FileOutputStream("copyfile.pdf");

    byte[] bytes = new byte[1024 * 1024]; //1MB(一次最多拷贝1MB)
    int readCount = 0;
    while((readCount = fis.read(bytes)) != -1) {
        fos.write(bytes,0,readCount);
    }
    fos.flush();
} catch (FileNotFoundException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    //分开try，不要一起try
    //一起try的时候，其中一个出现异常，可能会影响到另一个流的关闭。
    if (fis != null) {
        try {
            fis.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    if (fos != null) {
        try {
            fos.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

    FileReader

    FileReader reader = null;
try {
    reader = new FileReader("readfile");
    char[] chars = new char[4];
    int readCount = 0;
    while ((readCount = reader.read(chars)) != -1) {
        System.out.print(new String(chars, 0, readCount));
    }
} catch (FileNotFoundException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    if (reader != null) {
        try {
            reader.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

    FileWriter

    FileWriter out = null;
try {
    out = new FileWriter("inputfile.txt");
    char[] chars = {'我','是','中','国','人'};
    out.write(chars);
    out.write(chars,2,3);
    out.write("
");
    out.write("直接输入字符串");
    out.flush();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}finally {
    if (out != null) {
        try {
            out.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

    复制普通文本文件

    FileReader in = null;
FileWriter out = null;
try {
    in = new FileReader("inputfile.txt");
    out = new FileWriter("copyfile.txt");

    char[] chars = new char[1024 * 512];	//1MB 因为char为2字节
    int readCount = 0;
    while ((readCount = in.read(chars)) != -1) {
        out.write(chars,0,readCount);
    }
    out.flush();
} catch (FileNotFoundException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    if (in != null) {
        try {
            in.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    if (out != null) {
        try {
            out.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

    带有缓冲区的字符流

    自带缓冲不需要指定 char[ ] 数组 或 byte[ ] 数组

    BufferedReader

    FileReader reader =null;
BufferedReader br = null;
try {
    reader = new FileReader("inputfile.txt");
    // 当一个流的构造方法中需要一个流的时候，这个被传进来的流叫做：节点流。
    // 外部负责包装的这个流，叫做：包装流，还有一个名字叫做：处理流。
    // 像当前这个程序来说：FileReader就是一个节点流。BufferedReader就是包装流/处理流。
    br = new BufferedReader(reader);

    // 读一行
    String firstLine = br.readLine();
    System.out.println(firstLine); // 第一行
    String secondLine = br.readLine();
    System.out.println(secondLine); // 第二行

    String s = null;
    while ((s = br.readLine()) != null) {
        System.out.print(s);
    }
    
} catch (FileNotFoundException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    if (br != null) {
        try {
            // 关闭流
            // 对于包装流来说，只需要关闭最外层流就行，里面的节点流会自动关闭。（可以看源代码）
            br.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

    节点流和包装流

    /*//字节流
FileInputStream in = new FileInputStream("inputfile.txt");

//通过转换流转换(InputStreamReader将字节流转换成字符流)
//in是节点流。reader是包装流。
InputStreamReader reader = new InputStreamReader(in);

//这个构造方法只能传一个字符流。不能传字节流。
//reader是节点流。br是包装流。
BufferedReader br = new BufferedReader(reader);*/

BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream("inputfile.txt")));

String line = null;
while ((line = br.readLine()) != null) {
    System.out.print(line);
}

//关闭最外层
br.close();

    BufferedWriter

    //BufferedWriter out = new BufferedWriter(new FileWriter("copy"));
BufferedWriter out = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("copy")));
out.write("hello world!");
out.write("
");
out.write("hello morning!");
out.flush();
out.close();

    数据流

    DataOutputStream

    /*
java.io.DataOutputStream：数据专属的流。
这个流可以将数据连同数据的类型一并写入文件。
注意：这个文件不是普通文本文档。（这个文件使用记事本打不开。）
*/
//创建数据专属的字节输出流
DataOutputStream dos = new DataOutputStream(new FileOutputStream("data"));
//写数据
byte b = 100;
short s = 200;
int i = 300;
long l = 400L;
float f = 3.0F;
double d = 3.14;
boolean sex = false;
char c = 'a';
//写
dos.writeByte(b);	//把数据以及数据的类型一并写入到文件当中。
dos.writeShort(s);
dos.writeInt(i);
dos.writeLong(l);
dos.writeFloat(f);
dos.writeDouble(d);
dos.writeBoolean(sex);
dos.writeChar(c);

//刷新
dos.flush();
//关闭最外层
dos.close();

    可以理解为是个加密的文件

    按照什么类型写进去的就要按照什么类型读出来

    DataInputStream

    /*
DataInputStream:数据字节输入流。
DataOutputStream写的文件，只能使用DataInputStream去读。并且读的时候你需要提前知道写入的顺序。
读的顺序需要和写的顺序一致。才可以正常取出数据。
*/
DataInputStream dis = new DataInputStream(new FileInputStream("data"));
//开始读
byte b = dis.readByte();
short s = dis.readShort();
int i = dis.readInt();
long l = dis.readLong();
float f = dis.readFloat();
double d = dis.readDouble();
boolean sex = dis.readBoolean();
char c = dis.readChar();

System.out.println(b);
System.out.println(s);
System.out.println(i);
System.out.println(l);
System.out.println(f);
System.out.println(d);
System.out.println(sex);
System.out.println(c);

dis.close();

    标准输出流

    java.io.PrintStream

    /*
  java.io.PrintStream: 标准的字节输出流。默认输出到控制台。
*/
//联合起来写
System.out.println("hello world!");

//分开写
PrintStream ps = System.out;
ps.println("hello");

//标准输出流不需要手动close()关闭。
//可以改变标准输出流的输出方向吗？可以
/*
//这些是之前System类使用过的方法和属性
System.gc();
System.currentTimeMillis();
PrintStream ps2 = System.out;
System.exit(0);
*/

//标准输出流不再指向控制台，指向“Log”文件。
PrintStream printStream = new PrintStream(new FileOutputStream("log",true));
//修改输出方向，将输出方向修改到“Log”文件。
System.setOut(printStream);
//再输出
System.out.println("hello world!");

    日志框架

    /*
日志工具
*/
public class Logger {
    /*
    记录日志的方法。
    */
    public static void log(String msg) {
        try {
            PrintStream out = new PrintStream(new FileOutputStream("log.txt",true));
            System.setOut(out);
            Date nowTime = new Date();
            SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss SSS");
            String strTime = sdf.format(nowTime);
            System.out.println(strTime + ": " + msg); 
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

    java.io.File类

    不属于流

    文件和目录路径名的抽象表示形式

    /*
File
	1、File类和四大家族没有关系，所以File类不能完成文件的读和写。
	2、File对象代表什么？
		文件和目录路径名的抽象表示形式。
		一个File对象有可能对应的是目录，也可能是文件。
		File只是一个路径名的抽象表示形式。
	3、需要掌握File类中常用的方法
*/
//创建一个File对象
File f1 = new File("D:\file");

//判断是否存在
System.out.println(f1.exists());

//如果D:file不存在，则以文件的形式创建出来
if(!f1.exists()) {
	f1.createNewFile();
}

//如果D:file不存在，则以目录的形式创建出来
if(!f1.exists()) {
	f1.mkdir();
}

//多重目录
File f1 = new File("D:/a/b/c/d/e/f");
if(!f1.exists()) {
	f1.mkdirs();
}

//获取父路径
File f1 = new File("D:/a/b/c/d/e/f");
String parentPath = f1.getParent();
System.out.println(parentPath);

File parentFile = f1.getParentFile();	//效果一样，返回值不一样
System.out.println("获取绝对路径：" + parentFile.getAbsolutePath());
System.out.println(f1.getAbsolutePath());

    常用方法

    //获取文件名
fi.getName();

//判断是否是一个目录
fi.isDirectory();

//判断是否是一个文件
fi.isFile();

//获取文件最后一次修改时间
long haoMiao = f1.lastModified();	//这个毫秒是从1970年到现在的总毫秒数。
//将总毫秒数转换成日期
Date time = new Date(haoMiao);
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss SSS");
String strTime = sdf.format(time);
System.out.println(strTime);

//获取文件大小
f1.length();	//多少字节

//File[] listFiles()
//获取当前目录下所有的子文件。
File f = new File("D:\a\b");
File[] files = f.listFiles();
//foreach
for(File file : files){
    System.out.println(file.getAbsolutePath());
}

    目录拷贝

    public static void main(String[] args){
    //拷贝源
    File srcFile = new File("D:\xyz\document");
    //拷贝目标
    File destFile = new File("C:\a\b\c\d\");
    //调用方法拷贝
    copyDir(srcFile,destFile);
}

private static void copyDir(File srcFile, File destFile){
    if(srcFile.isFile()){
        //srcFile如果是一个文件的话，递归结束
        //是文件的时候需要拷贝
        //一边读一边写
        FileInputStream in = null;
        FileOutputStream out =null;
        try{
            in = new FileInputStream(srcFile);
            String path = (destFile.getAbsolutePath().endsWith("\") ? destFile.getAbsolutePath() : destFile.getAbsolutePath() + "\") + srcFile.getAbsolutePath().substring(3);
            out = new FileOutputStream(path);
            byte[] bytes = new byte[1024 * 1024];	//一次复制1MB
            int readCount = 0;
            while((readCount = in.read[bytes]) != -1){
                out.write(bytes, 0, readCount);
            }
            out.flush();
        }catch(FileNotFoundException e){
            e.printStackTrace();
        }catch(IOException e){
            e.printStackTrace();
        }finally{
            if(out != null){
                try{
                    out.close();
                }catch(IOException e){
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(in != null){
                try{
                    in.close();
                }catch(IOException e){
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
    //获取源下面的子目录
    File[] files = srcFile.listFiles();
    for(File file : files){
        //获取所有文件的（包括目录和文件）绝对路径
        //System.out.println(file.getAbsolutePath());
        if(file.isDirectory()){
            //新建对应的目录
            String srcDir = file.getAbsolutePath();
            String destDir = (destFile.getAbsolutePath().endsWith("\") ? destFile.getAbsolutePath() : destFile.getAbsolutePath() + "\") + srcDir.substring(3);
            //System.out.println(destDir);
            File newFile = new File(destDir);
            if(!newFile.exists()){
                newFile.mkdirs();
            }
        }
        //递归调用
        copyDir(file,destFile);
    }
}

    对象流

    对象的序列化和反序列化

    序列化（Serialize）：把Java对象从内存放到硬盘文件中，将Java对象的状态保存下来的过程。分为多个数据包发送，按序按列。（拆分对象）

    反序列化（DeSerialize）：将硬盘上的数据重新恢复到内存当中，恢复成java对象。（组装对象）

    ObjectOutputStream

    Student s= new Student(111,"zhangsan");

ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("students"));
//序列化对象
oos.writeObject(s);

oos.flush();
oos.close();

    public class Student implements Serializable{	//实现一个可序列化接口
    ...
}

    Java中接口有两种，一种是普通接口，另一种是标志接口。

    Serializable是一个标志性接口，没有任何方法，java虚拟机看到这个类实现了这个接口，可能会对这个类进行特殊待遇。

    Java虚拟机看到Serializable接口之后，会自动生成一个序列化版本号。

    这里没有手动写出来，java虚拟机会默认提供这个序列化版本号。

    ObjectInputStream

    ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("students"));
//开始反序列化，读
Object obj = ois.readObject();
//反序列化回来是一个学生对象，所以会调用学生对象的toString方法。
System.out.println(obj);
oos.close();

    序列化多个对象

    //ObjectOutputStream
/*
一次序列化多个对象呢？
	可以，可以将对象放到集合当中，序列化集合
提示：
	参与序列化的ArrayList集合以及集合中的元素User都需要实现java.io.Serializable接口。
*/
List<User> userList = new ArrayList<>(); 
userList.add(new User(1,"zhangsan"));
userList.add(new User(2,"lisi"));
userList.add(new User(3,"lisi222"));
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("users"));

//序列化一个集合，这个集合对象中放了很多其他对象。
oos.writeObject(userList);

oos.flush();
oos.close();

    //ObjectInputStream
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("users"));
//Object obj = ois.readObject();
//System.out.println(obj instanceof List);
List<User> userList = (List<User>)ois.readObject();
for(User user : userList){
    System.out.println(user);
}
ois.close();

    transient关键字

    public class User implements Serializable{	
    private int no;
    //transient关键字表示游离的，不参与序列化。
    private transient String name;	//name不参与序列化操作
}

    关于序列化版本号

    Java语言中是采用什么机制来区分类的？

    • 第一：首先通过类名进行比对，如果类名不一样，肯定不是同一个类。
    • 第二：如果类名一样，再怎么进行类的区别？靠序列化版本号进行区分

    序列化版本号意义：可以用来区分类

    这种自动生成的序列化版本号缺点是：一旦代码确定之后，不能进行后续的修改，因为只要修改，必然会重新编译，此时会生成全新的序列化版本号，这个时候java虚拟机会认为这是一个全新的类。

    最终结论：

    • 凡是一个类实现了Serializable接口，建议给该类提供一个固定不变的序列化版本号。
    • 这样，以后这个类即使代码修改了，但是版本号不变，java虚拟机会认为是同一个类。
    public class Student implements Serializable{
    //Java虚拟机看到Serializable接口之后，会自动生成一个序列化版本号。
    //这里没有手动写出来，java虚拟机会默认提供这个序列化版本号。
    //建议将序列化版本号手动的写出来。不建议自动生成
    private static final long serialVersionUID = 1L;
}

    IO + Properties联合使用

    IO流：文件的读和写

    Properties：是一个Map集合，key和value都是String类型。

    userinfo

    username=admin
password=123

    //text文件

    //在属性配置文件中 # 是注释

    //等号两边最好不要有空格

    //IO + Properties联合应用
/*
	想将userin fo文件中的数据加载到Properties对象当中。
*/
//新建一个输入流对象
FileReader reader = new FileReader("D:/userinfo")
    
//新建一个Map集合
Properties pro = new Properties();

//调用Properties对象的load方法将文件中的数据加载到Map集合中。
pro.load(reader);//文件中的数据顺着管道加载到Map集合中，其中等号=左边做key，右边做value

//通过key来获取value
String username = pro.getProperty("username");//建议key粘贴过来，直接写容易出错
System.out.println(username);

    value可以直接修改

    经常变换的信息可以写到类似这样的文件当中

    IO + Properties的联合应用

    非常好的一个设计理念：

    ​ 以后经常改变的数据，可以单独写到一个文件中，使用程序动态读取。将来只需要修改这个文件的内容，java代码不需要改动，不需要重新编译，服务器也不需要重启。就可以拿到动态的信息。

    ​ 类似于以上机制的这种文件被称为配置文件。

    ​ 并且当配置文件中的内容格式是：

    ​ key1=value

    ​ key2=value

    ​ 的时候，我们把这种配置文件叫做属性配置文件

    ​ java规范中有要求：属性配置文件建议以.properties结尾，但这不是必须的。

    ​ 这种以.properties结尾的文件在java中被称为：属性配置文件。

    ​ 其中Properties是专门存放属性配置文件内容的一个类。
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