Java开发笔记（八十八）文件字节I／O流

女爷i 2022-02-17 19:47 203阅读 0赞

前面介绍了如何使用字符流读写文件，并指出字符流工具的处理局限，进而给出随机文件工具加以改进。随机文件工具除了支持访问文件内部的任意位置，更关键的一点是通过字节数组读写文件数据，采取字节方式比起字符方式有下列两个好处：  
1、文件长度以字节为单位计量，可以分配等长的字节数组，却无法分配合适长度的字符数组，因此采用字节方式便于从文件中读取数据。  
2、字符流工具主要以字符为单位处理数据，意味着它适合用来读写文本文件，不适用于二进制文件（包括图片文件、音频文件、视频文件等等），而字节方式不存在此类限制。  
虽说随机文件工具已经实现了以字节方式读写文件，但它更适合大文件的任意位置读写，倘若用于一般文件的处理就显得大材小用了。毕竟杀鸡焉用牛刀，何况牛刀也太笨重了，远不如普通的刀子灵活。可是字符流工具力有不逮，随机文件工具又未恰到好处，难不成还有更方便易用的工具吗？其实文件读写可以抽象为对某个设备的输入输出操作，写文件相当于向文件输出数据，读文件相当于从文件输入数据。类似的操作还有很多，例如打印文件可看作是向打印机输出待打印的文本，敲代码可看作是从键盘输入每个按键对应的字符。Java把这些相关的输入输出操作统一为I/O流，其中字母I表示输入Input，字母O表示输出Output。先前介绍的FileReader和FileWriter属于I/O流中的字符流，而以字节为单位的则是I/O流中的字节流，字节流本身是个大家族，它有两个基类，分别是输入流InputStream和输出流OutputStream，由这两个类派生出丰富多样的输入输出流，各自用于不同的业务场景。  
文件字节流是输入输出流当中最常见的一种，它包括文件输出流FileOutputStream和文件输入流FileInputStream，其中FileOutputStream用来将数据写入文件，FileInputStream用来从文件读取数据，并且二者都采取字节数组保存信息。文件输出流的构造方法支持直接填入文件路径，其对象可调用write方法把字节数组写入文件，也可调用close方法关闭文件，用起来FileOutputStream像是File与FileWriter的结合体，当然就更加好用。同时不管是输出流还是输入流，它们都实现了AutoCloseable接口，故而支持try-with-resources方式的资源自动释放。下面是利用文件输出流FileOutputStream写文件的代码例子：

private static String mFileName = "D:/test/aae.txt";
    // 利用文件输出流写入文件。注意FileOutputStream处理的是字节信息
    private static void writeFile() {
    	String str = "白日依山尽，黄河入海流。\n欲穷千里目，更上一层楼。";
    	// 根据指定路径构建文件输出流对象
    	try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream(mFileName)) {
    		fos.write(str.getBytes()); // 把字节数组写入文件输出流
    		// 在try(...)里面创建的输入输出流，程序会在处理完成后自动关闭，所以下面的close方法不必显式调用
    		//fos.close(); // 关闭文件输出流
    	} catch (Exception e) {
    		e.printStackTrace();
    	}
    }

依此类推，文件输入流的构造方法同样支持直接填入文件路径，也拥有read读文件方法和close关闭文件方法，像是File与FileReader的结合体。另外FileInputStream有几个方法值得一提，一个是skip方法，它命令当前位置跳过若干字节，注意该方法跳过的是字节数而非字符数。另一个是available方法，它返回文件当前位置后面的剩余部分大小，刚创建文件输入流对象之时调用available方法，得到的就是文件大小；如果先调用skip方法再调用available方法，得到的数值为文件大小减去跳过的字节数。下面是利用文件输入流读文件的代码例子：

// 利用文件输入流读取文件
    private static void readFile() {
    	// 根据指定路径构建文件输入流对象
    	try (FileInputStream fis = new FileInputStream(mFileName)) {
    		// 分配长度为文件大小的字节数组。available方法返回当前位置后面的剩余部分大小
    		byte[] bytes = new byte[fis.available()];
    		fis.read(bytes); // 从文件输入流中读取字节数组
    		String content = new String(bytes); // 把字节数组转换为字符串
    		System.out.println("content="+content);
    		// 在try(...)里面创建的输入输出流，程序会在处理完成后自动关闭，所以下面的close方法不必显式调用
    		//fis.close(); // 关闭文件输入流
    	} catch (Exception e) {
    		e.printStackTrace();
    	}
    }

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