Java 文件 IO 操作

文件：文本、图片、视频、程序等存储在计算机上

文件目录：文件夹，管理文件， linux 下有权限、操作符、用户组、用户等

       路径分割符：

　　 表示 windows 系统文件目录分割符
　　/ 表示 mac/linux 下的路径分割符

　　java 代码在 windows 下写某个文件的话需要下面的方式

　　D:\soft\sd.txt  其中一个单斜杠是用来转义的

　　java 代码在 linux 或者 Mac 下写某个文件的话需要下面的方式

　　usr/local/soft/sd.txt  其中一个单斜杠是用来转义的

　　代码和文件目录的关系： 对文件和目录增删改查
　　IO，输入和输出 Input/Output
　　把持久化设备上的数据读取到内存中的动作称为输入， Input 操作
　　内存中的数据持久化到设备上的动作， Output 输出操作
　　一般把输入和输出动作称为 IO 操作， IO 分为网络 IO 和文件 IO

 java 文件类 File ：　　

　　主要是对计算机文件目录的操作，对文件和目录的增删改查， File 类表示磁盘中存在的文件和目录
　　实现了 Serializable， Comparable 两大接口，可进行序列化和比较
　　File.separator 目录分隔符，在不同的系统下不一样， windows 下是 "" ， mac/Linux 下是 "/"，操作文件时可以用来连接目录的分隔符

　　常见的构造函数：
　　//路径和文件名的拼接
　　public File(String pathname)

　　//父路径，子路径
　　public File(String parent, String child)

　　// 获取带文件名的文件路径，即 new File 构造函数传入的路径
　　String getPath()

　　String dir = "C:\Users\79466\Desktop\";
　　String name = "a.txt";
　　File file = new File(dir, name);
　　// File file = new File(dir); 目录对象

　　System.out.println(file.getPath()); // 打印文件的路径和文件名
　　System.out.println(File.separator); // 打印不同系统的文件分隔符

　　// 常用的文件操作 api
　　file.getPath();  // 获取带文件名的文件路径， C:Users79466Desktopa.txt
　　file.getName();  // 获取文件名， a.txt
　　file.getAbsolutePath();  // 获取文件的绝对路径 C:Users79466Desktopa.txt
　　file.getParent();  // 获取文件的父路径 C:Users79466Desktop
　　file.exists();  // 文件或者目录是否存在
　　file.isFile();  // 是否是一个文件
　　file.isDirectory();  // 是否是一个目录
　　file.isAbsolute();  //是否是绝对路径

　　// 如果 file 是目录，获取文件目录下所有的文件及目录的名称，操作对象是目录，如果是文件会报错
　　String[] arr = file.list();
　　for (String temp : arr) {
　　　　System.out.println(temp);
　　}

　　// 创建指定目录
　　File mkdir = new File(dir + "\xd");
　　mkdir.mkdir();  //创建一级目录

　　File mkdirs = new File(dir + "\xd\aa\bb\cc");  // 或者 dir + "\xd\aa\bb\cc\"
　　mkdirs.mkdirs();  //创建多级目录

　　File newFile = new File(dir + "\xxxx.txt");
　　// 如果 dir 不存在或者创建文件失败需要捕获异常
　　try {
　　　　newFile.createFile();
　　} catch (IOException e) {
　　　　e.printStackTrace();
　　}

　　newFile.delete();   //删除操作，当前文件如果是最终的文件才可以删除，如果是目录，里面还有文件，需要先删除文件才能删除该目录

　　File 的构造函数只是创建一个 File 实例，即使目录错误也不会报错，因为没有对文件进行操作
　　输出流： 程序到外界设备 输入流： 外界设备到程序
　　处理数据类型分类
　　字符流： 处理字符相关，如文本数据( txt 文件)， Reader / Writer
　　字节流： 处理字节相关，声音或者图片等二进制， InputStream/OutputStream
　　两者区别：
　　　　字节流以字节(8bit)为单位，字符流以字符为单位，根据码表映射字符，一次可能读多个字节
　　　　字节流可以处理几乎所有文件，字符流只能处理字符类型的数据，如果文件都是中文文本的话可以使用字符流，速度更快，更省空间
　　　　功能不同，但是具有共性内容，抽象成4个抽象类
　　　　字符流 Reader/Writer
　　　　字节流 InputStream/OutputStream

　　　　使用的时候都不会使用抽象类进行实现，开发使用对应的子类

  字节流：
　　　　InputStream: 实现类及子类有 FileInputStream （这个类用的最多， 可以用 BufferedInputStream 提高性能）、 ObjectInputStream （对象输入流，序列化的时候） 、 ByteArrayInputStream
　　　　OutputStream 和 InputStream 一样

　　　　int read(byte[] buf) // 从输入流中读取一定数量的字节，并将其存储在缓冲区数组 buf 中，返回实际读取的字节数

　　　　int available() // 返回这个流中有多少个字节数，可以把 buf 数组长度定为这个

　　　　void close() throws IOException // 关闭输入流并释放与该流关联的系统资源

　　FileInputStream 字节输入流：

　　　　// 传入文件所在地址
　　　　public FileInputStream(String name) throws FileNotFoundException
　　　　// 传入文件对象
　　　　public FileInputStream(File file) throws FileNotFoundException

　　　　public static void main (String [] args) {
　　　　　　File file = new File(dir, name);
　　　　　　InputStream inputStream = new FileInputStream(file);
　　　　　　// 读取一个字节
　　　　　　int read = inputStream.read();
　　　　　　// 字节对应的 ASCII 码
　　　　　　System.out.println(read);
　　　　　　// 强转成字符
　　　　　　System.out.println((char)read);
　　　　}

　　　　inputStream.skip();   // 跳过，从输入流中跳过并丢弃 n 个字节的数据

　　　　byte[] buf = new byte[1024];
　　　　int length;
　　　　// 一次性读取 buf.length 个字节并放到 buf 数组中，返回类型是读取到的字节数
　　　　while ((length = inputStream.read(buf)) != -1) {
　　　　　　System.out.println(new String(buf, 0, length)); // 从0开始，长度是3
　　　　　　System.out.println(new String(buf, 0, length, "UTF-8"));
　　　　}

　　FileOutputStream 字节输出流：

　　　　构造：
　　　　// 传入输出的文件地址
　　　　public FileOutputStream(String name)

　　　　// 传入目标输出的文件对象
　　　　public FileOutputStream(File file)

　　　　// 传入目标输出的文件对象，是否可以追加内容
　　　　public FileOutputStream(File file, boolean append)

　　　　public static void main(String [] args)  {

　　　　　　String target = "a.txt";
　　　　　　InputStream inputStream = new FileInputStream(file);
　　　　　　// 会创建文件，但是不会创建多级目录
　　　　　　// OutputStream outputStream = new FileOutputStream(dir + File.separator + target);
　　　　　　// 不覆盖文件，只追加数据
　　　　　　OutputStream outputStream = new FileOutputStream(dir + File.separator + target, true);
　　　　　　byte[] buf = new byte[1024];
　　　　　　int length;

　　　　　　// 一次性读取 buf.length 个字节并放到 buf 数组中，返回类型是读取到的字节数
　　　　　　while ((length = inputStream.read(buf)) != -1) {
　　　　　　　　// 按字节数组的长度写出
　　　　　　　　outputStream.write(buf, 0, length);
　　　　　　}

　　　　　　// 异常处理见下面，此处如果上面出现异常就无法关闭
　　　　　　inputStream.close();
　　　　　　outputStream.close();
　　　　}

  缓冲 Buffer ：

　　内存空间的一部分，在内存空间预留了一定的存储空间，这些存储空间用来缓冲输入或输出的数据，这部分空间就叫做缓冲区，缓冲区默认大小是8k，使用缓冲区暂存数据，
　　可以减少和磁盘的交互，读入时与磁盘连接后读入较多的数据到缓冲区，内存再慢慢去消耗

　　BufferInputStream 缓冲字节输入流，读取数据时，与磁盘连接一次读取到内存，缓冲区满时会再读取下一截数据重新填充到缓冲区
　　　　构造函数：
　　// 对输入流进行包装，里面默认的缓冲区是8k
　　public BufferedInputStream(InputStream in);

　　// 对输入流进行包装，创建具有指定缓冲区大小的 Buffer
　　public BufferedInputStream(InputStream in, int size);

　　常用方法：
　　// 从输入流中读取一个字节
　　public int read();

　　// 从字节输入流中给定偏移量处开始将各字节读取到指定的 byte 数组中
　　public int read(byte[] buf, int off, int len);

　　// 关闭资源，关闭这个流即可， InputStream 会在里面被关闭
　　void close();

　　BufferOutputStream 缓冲字节输出流，当缓冲区满时，会自动写出到磁盘
　　构造同  BufferInputStream 
　　常用方法：
　　// 向输出流中输出一个字节
　　public void write(int b);

　　// 将指定 byte 数组中从偏移量 off 开始的 len 个字节写入缓冲的输出流
　　public void write(byte[] buf, int off, int len);

　　// 刷新此缓冲的输出流，强制使所有缓冲的输出字节被写出到底层输出流中，当缓冲区的大小未满时，需要手动刷到磁盘
　　public void flush();

　　// 关闭释放资源， OutputStream 会在里面被关闭， JDK7 新特性 try (在这里声明的 流 会自动关闭){}
　　void close();

　　缓冲输入输出流进行文件拷贝：
　　try {
　　　　FileInputStream fis = new FileInputStream("C:\Users\79466\Desktop\test\a.txt");
　　　　BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);

　　　　FileOutputStream fos = new FileOutputStream("C:\Users\79466\Desktop\test\copy.txt");
　　　　BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);
　　　　int size;
　　　　byte[] buf = new byte[1024];
　　　　

　　　　while (( size = bis.read(buf)) != -1) {
　　　　　　// 将字节输出流写到缓冲区里面，等缓冲区满后自动写出
　　　　　　bos.write(buf, 0, size);
　　　　}
　　　　// 刷新此缓冲区的输出流，才可以保证数据全部输出完成，关闭的时候也会进行刷新，写了也不要紧，也就是多刷一次， close 方法的关闭前会先进行刷新
　　　　// bos.flush();

　　　　// 内部会关掉 InputStream 和 OutputStream  异常处理见下面，此处如果上面出现异常就无法关闭
　　　　bis.close();
　　　　// close 源码里面会有 flush ，可以不用单独调用 flush ，jdk7 之后 close 源码里的 try 里面声明了 OutputStream ，会自动关闭 outputStream 流
　　　　bos.close();
　　} catch (Exception e) {
　　　　e.printStackTrace();
　　}

　　流的关闭顺序，后开的先关，如果A依赖B，先关闭B

　　IO 的异常处理：
　　大部分公司的做法： 在 finally 里面进行关闭
　　catch (Exception e) {
　　　　e.printStackTrace();
　　} finally {
　　　　if(bis != null) {
　　　　　　try {
　　　　　　　　bis.close();
　　　　　　}catch () {
　　　　　　　　e.printStackTrace();
　　　　　　}finally {
　　　　　　　　if(bos != null) {
　　　　　　　　　　try {
　　　　　　　　　　　　bos.close();
　　　　　　　　　　}catch (Exception e) {
　　　　　　　　　　　　e.printStackTrace();
　　　　　　　　　　}
　　　　　　　　}
　　　　　　}
　　　　}
　　}

　　jdk7 之后的做法： try-with-resource
　　try 里面声明的 OutputStream 和 InputStream 会自动关闭， jdk7 之后的 InputStream 都实现了 AutoCloseable
　　在 try 里面定义多个资源，关闭的顺序是最后在 try() 定义的资源最先关闭

　　try (
　　　　FileInputStream fis = new FileInputStream("C:\Users\79466\Desktop\test\a.txt");
　　　　BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);
　　　　FileOutputStream fos = new FileOutputStream("C:\Users\79466\Desktop\test\copy.txt");
　　　　BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);)  {

　　　　int size;
　　　　byte[] buf = new byte[1024];

　　　　while(( size = bis.read(buf)) != -1 ) {
　　　　　　bos.write(buf, 0, size);
　　　　}

　　　　// try 结束后自动调用 close 方法（InputStream 等实现了AutoCloseable），这个动做会早于 finally 里调用的方法，不管是否出现异常 try 里面都会调用 close 方法，close 方法里面会调用 flush 
　　　　// bos.flush();

　　} catch (Exception e) {
　　　　　　e.printStackTrace();
　　}

关于字节：

字节（Byte简写B）：作为一个单位来处理的一个二进制数字串，是构成信息的一个小单位。最常用的字节是八位的字节，即它包含八位的二进制数。1B=8bit，1KB=1024B
一个英文字母（不分大小写）占一个字节的空间。字节作为一个二进制数字序列，在计算机中作为一个数字单元，一般为8位二进制数。换算为十进制，最小值-128，最大值127。如一个ASCII码就是一个字节
UTF-8编码：一个英文字符等于一个字节，一个中文（含繁体）等于三个字节。中文标点占三个字节，英文标点占一个字节
Unicode编码：一个英文等于两个字节，一个中文（含繁体）等于两个字节。中文标点占两个字节，英文标点占两个字节
字符串转换为字节数组：byte[] b = string.getBytes();
字节转换成字符串：String string = new String(byte[] bytes, Charset charset);
byte[] b="我是一个兵".getBytes("GBK"); GBK编码的字符串转为字节数组
需要把string保存到文件中，必须把string转换成一个有序的字节流，以便系统在硬盘上做物理保存。String到字节流的转换涉及到使用何种编码，使用不同的编码得到的字节码不同
存 byte 的方式要优于存 string

File 文件上传 feign 调用时 MultipartFile 丢失  

　　MultipartFile multipartFile = new MockMultipartFile("file", fileName,ContentType.MULTIPART.toString(), new FileInputStream(file));

　　return this.fileUploadFeign.handleFileUpload(multipartFile);

如果是前端传过来的文件，参数里面会直接是 MultipartFile 上传，本地获取到的文件转成 MultipartFile 的话，需要先构造 MultipartFile ，File 文件也可以上传