java常用类库——io包

末蓝、 2021-12-19 01:27 297阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *  io包
     *   *  文件系统
         *   *  File & FileFilter & FilenameFilter
         *  io流
         *   *  介绍
             *  字符流和字节流的主要区别
             *  字节流读写方法
             *  字符流读写方法
         *  io异常
         *   *  IOException异常
             *  FileNotFoundException异常
             *  InterruptedIOException异常

## io包 ##

通过数据流，序列化和文件系统提供系统输入和输出。 除非另有说明，否则在此包中的任何类或接口中将null参数传递给构造函数或方法将导致抛出NullPointerException 。

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### 文件系统 ###

#### File & FileFilter & FilenameFilter ####

File类提供了很多对文件和目录操作的方法

**小知识：**

相对路径：./表示当前路径…/表示上一级路径，相对路径就需要有参照  
绝对路径：绝对路径名是完整的路径名，不需要任何其他信息就可以定位自身表示的文件

**常用的属性：separator**

我们在拼接文件路径的时候总会需要拼接路径分隔符，在Windows下的路径分隔符和Linux下的路径分隔符是不一样的，当直接使用绝对路径时，跨平台会暴出“No such file or diretory”的异常。

例如：Windows系统下创建文件 File file = new File(“E:\\java\\test.txt”) 或者 File file = new File(“E://java//test.txt”)

Linux系统下创建文件 File file = new File("/java/test.txt")

如果将Windows环境下开发的代码部署到Linux系统中就会读取不到文件，那么就需要设置分隔符根据不同系统改变斜杠的方向，所以跨平台开发可以使用如下方式创建文件

File file = new File(“E:” + File.separator + “java” + File.separator + “test.txt”)

其实也可以使用“/”,在Windows和Linux系统都可以识别，而且如果是将文件路径存库的话，使用File.separator，那么存储在数据库中文件分隔符就是当前系统的格式，比如Windows系统，那么存在数据库的文件分隔符就是“\\”，若将系统部署到Linux系统中从数据库中读取了该文件路径，那么就会导致在Linux系统中找不到文件的问题。

**常用的构造函数：File(String pathname)**

我们通常指定一个抽象路径的字符串来创建File实例

**常用的方法：**

创建文件：createNewFile() 返回boolean类型表示是否创建成功

创建目录：mkdir() 和 mkdirs()

**区别**：mkdirs()可以如果父目录不存在也可以创建

删除文件或目录： delete() 注意只能删除空目录

判断文件或目录是否存在：exists()

**获取文件各种路径的方法**：

getAbsoluteFile() 获取抽象路径的绝对形式 返回File类型

getAbsolutePath() 获取抽象路径的绝对路径字符串 返回String类型

getParent() 获取抽象路径的父路径的字符串 返回String类型

getPath() 获取抽象路径的字符串 返回String类型

。。。。。。

获取文件或目录名称：getName()

判断是否是文件：isFile()

获取文件长度：length()

**获取文件集合**：

listFiles() 获取指定路径下的所有文件 返回File\[ \]

listFiles(FileFilter filter) 和 listFiles(FilenameFilter filter) 可以过滤文件

**区别**：FileFilter和FilenameFilter接口中方法accept参数不同，FilenameFilter的方法accept(File dir , String name)其中dir就是指定文件或目录，name就是指定文件或目录的名称，比如：可以判断文件是否是txt结尾的等场景，而FileFilter的方法accept(File pathname)其中pathname就是指定抽象路径名，所以**接口FileFilter是抽象路径名的过滤器，接口FilenameFilter是文件名的过滤器**

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### io流 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzkxNTgwOA_size_16_color_FFFFFF_t_70]

上图就是我们常用的数据流，根据字符流和字节流分类的，其实流还有其他分类标准，比如：输入输出流

#### 介绍 ####

四大抽象超类：

**InputStream** & **OutputStream** 和 **Reader** & **Write**分别是字节输入流&字节输出流和字符输入流&字符输出流的抽象基类，

文件流：

常用的读取文件使用到文件流 **FileInputStream** & **FileOutputStream** 和 **FileReader** & **FileWrite**

缓存流：

**BufferedInputStream** & **BufferedOutputStream** 和 **BufferedReader** & **BufferedWrite**缓存流读写效率较高，自带缓存区

转换流：

**InputStreamReader** 和 **OutputStreamWrite**可以将字符流和字节流进行转换，并且可以设置编码格式，其中**InputStreamReader**是从字节流到字符流的桥：它读取字节，并使用指定的charset将其解码为字符 。 它使用的字符集可以由名称指定，也可以被明确指定，或者可以接受平台的默认字符集。

**OutputStreamWriter**是字符的桥梁流以字节流：向其写入的字符编码成使用指定的字节charset 。 它使用的字符集可以由名称指定，也可以被明确指定，或者可以接受平台的默认字符集。

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#### 字符流和字节流的主要区别 ####

1.字节流读取的时候，读到一个字节就返回一个字节；字符流使用了字节流读到一个或多个字节（中文GBK编码对应的字节数是2个，在UTF-8码表中是3个字节）时。先去查指定的编码表，将查到的字符返回。

2.字节流可以处理所有类型数据，如：图片，MP3，AVI视频文件，而字符流只能处理字符数据。只要是处理纯文本数据，就要优先考虑使用字符流，除此之外都用字节流。

3.字节流在操作文件时，即使不关闭资源（close方法），文件也能输出，但是如果字符流不使用close方法的话，则不会输出任何内容，说明字符流用的是缓冲区，并且可以使用flush方法强制进行刷新缓冲区，这时才能在不close的情况下输出内容。flush方法只有Writer类或其子类拥有。

#### 字节流读写方法 ####

**读：**

read() 从输入流中读取数据一个字节，返回0到255之间的数值，如果没有字节可读，那就返回值为-1。如下：

public static void main(String[] args) {
        
            File file = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text.txt");
            try (FileInputStream fis = new FileInputStream(file)){
        
                int read ;
                while ((read = fis.read()) != -1){
        
                    System.out.print((char)read);
                }
            } catch (Exception e) {
        
                e.printStackTrace();
            }
        }

read(byte\[\] b) 从输入流中读取数据存储到b中，可以给b设置长度，一般1024的倍数，读取数据每次达到b的长度就输出一次，如下：

public static void main(String[] args) {
        
            File file = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text.txt");
            try (FileInputStream fis = new FileInputStream(file)){
        
                byte[] b = new byte[1024];
                int read ;
                while ((read = fis.read(b)) != -1){
        
                    String s = new String(b, 0, read);
                    System.out.print(s);
                }
            } catch (Exception e) {
        
                e.printStackTrace();
            }
        }

read(byte\[ \] b, int off, int len) 本方法与上面第二个方法类似，一般不使用此方法，参数off表示存储数据时b的起始位置，参数len表示存储的长度。一般off设置为0，len设置为数组b的长度。

注意：如果长度len大于数组存储数据的长度就会报下标越界异常

public static void main(String[] args) {
        
            File file = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text.txt");
            try (FileInputStream fis = new FileInputStream(file)){
        
                byte[] b = new byte[1024];
                int read ;
                while ((read = fis.read(b,1,1023)) != -1){
        
                    String s = new String(b, 0, read);
                    System.out.print(s);
                }
            } catch (Exception e) {
        
                e.printStackTrace();
            }
        }

**写：**

write(byte\[ \] b) 将b.length字节从指定的字节数组写入此输出流

public static void main(String[] args) {
        
            File file1 = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text1.txt");
            File file2 = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text2.txt");
            try (FileInputStream fis = new FileInputStream(file1);
                 FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file2)){
        
                byte[] b = new byte[1024];
                while ((fis.read(b,0,1024)) != -1){
        
                    //输出流将读到的数据写入到text2文件中
                    fos.write(b);
                }
            } catch (Exception e) {
        
                e.printStackTrace();
            }
        }

write(byte\[ \] b, int off, int len)从指定的字节数组写入len字节，从偏移off开始输出到此输出流。 write(b, off, len)的一般合同是数组b中的一些字节按顺序写入输出流; 元素b\[off\]是写入的第一个字节， b\[off+len-1\]是此操作写入的最后一个字节。一般off设置为0，len设置为1024的倍数。写入数据速度更快。

public static void main(String[] args) {
        
            File file1 = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text1.txt");
            File file2 = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text2.txt");
            try (FileInputStream fis = new FileInputStream(file1);
                 FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file2)){
        
                byte[] b = new byte[1024];
                while ((fis.read(b,0,1024)) != -1){
        
                    fos.write(b,0,1024);
                }
            } catch (Exception e) {
        
                e.printStackTrace();
            }
        }

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#### 字符流读写方法 ####

其实字符流的读写方法与字节流的读写方法类似

**读：**

read()读一个字符；

read(char\[ \] char)将字符读入数组

read(char\[ \] char, int off, int len)将字符读入数组的一部分

**写：**

write(char\[ \] char )写入一个字符数组

write(char\[ \] char, int off, int len) 写入字符数组的一部分

write(String str)写一个字符串

write(String str, int off, int len)写一个字符串的一部分

**特别注意**：使用字符流写入数据的时候必须使用flush刷新流，因为字符流本质是带有缓冲区的字节流，会将数据写入到缓冲区，通过刷新才能将数据写入到目标位置，或者通过关闭流强制将数据写入到目标位置。

//示例一
    //注意示例使用字符流读取数据，没有flush，也没有关闭流，所以text3.txt是空的
    public static void main(String[] args) {
        
            File file1 = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text1.txt");
            File file2 = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text3.txt");
            try{
        
                FileReader fr = new FileReader(file1);
                FileWriter fw = new FileWriter(file2);
                char[] chars = new char[1024];
                while ((fr.read(chars)) != -1){
        
                    fw.write(chars);
                }
            }catch (Exception e){
        
                e.printStackTrace();
            }
        }

//示例二
    //本示例通过flush将数据刷新输出,但是没有关闭流
    public static void main(String[] args) {
        
            File file1 = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text1.txt");
            File file2 = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text3.txt");
            try{
        
                FileReader fr = new FileReader(file1);
                FileWriter fw = new FileWriter(file2);
                char[] chars = new char[1024];
                while ((fr.read(chars)) != -1){
        
                    fw.write(chars);
                    fw.flush();
                }
            }catch (Exception e){
        
                e.printStackTrace();
            }
        }

//示例三
    //本方法运用了java1.8可以自动关闭流，同事通过flush方法友好的将数据输出到目标位置
    public static void main(String[] args) {
        
            File file1 = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text1.txt");
            File file2 = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text3.txt");
            try(FileReader fr = new FileReader(file1);
                FileWriter fw = new FileWriter(file2)){
        
                char[] chars = new char[1024];
                while ((fr.read(chars)) != -1){
        
                    fw.write(chars);
                    fw.flush();
                }
            }catch (Exception e){
        
                e.printStackTrace();
            }
        }

缓存流添加了读写高效的方法：

缓存流的**BufferedReader**相比其他输入流添加了一个新的读取方法：**readLine()** 可以对文本按行进行读取，一行被视为由换行符（’\\ n’），回车符（’\\ r’）中的任何一个或随后的换行符终止。

缓存流的**BufferedWriter**相比其他输出流添加了一个新的行分隔符方法：**newLine()因为BufferedReader**可以按照行进行读取，但是不会读取换行符，那么如果需要输出是按照原文内容进行换行，就需要通过newLine()方法将每一行数据后加一个换行符，而且本换行符会根据系统属性添加不同的换行符标识。例如：

public static void main(String[] args) {
        
            File file1 = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text1.txt");
            File file2 = new File("C:" + File.separator + "test" + File.separator + "text3.txt");
            try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(file1));
                 BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter(file2))
            ) {
        
                String rs;
                while ((rs = br.readLine()) != null){
        
                    bw.write(rs);
                    bw.flush();
                    bw.newLine();
                }
            } catch (Exception e) {
        
                e.printStackTrace();
            }
        }

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### io异常 ###

io异常是我们在程序中常见的一种异常，在io包下对这些异常进行了介绍，下面学习几种比较常见的异常。

#### IOException异常 ####

IOException的父类就是Exception，直接子类有很多，其实我们在工作中一般会直接对IOException进行操作，可能抛出，或者捕获。

#### FileNotFoundException异常 ####

文件找不到异常，一般当指定的文件路径下没有找到要读取的文件就会报此异常

#### InterruptedIOException异常 ####

表示I / O操作已中断。 抛出一个InterruptedIOException表示输入或输出传输已被终止，因为执行它的线程被中断。

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