Java基础知识之File详解

亦凉 2023-10-04 15:53 32阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  第一章 File类
 *   *  1.1 概述
     *  1.2 构造方法
     *  1.3 常用方法
     *   *  获取功能的方法
         *  判断功能的方法
         *  创建删除功能的方法
         *  绝对路径和相对路径
     *  1.4 目录的遍历
 *  第二章 递归
 *   *  2.1 概述
     *  2.2 递归累加求和
     *   *  计算1 ~ n的和
     *  2.3 递归求阶乘
     *  2.4 递归打印多级目录
 *  第三章 综合案例
 *   *  3.1 文件搜索
     *  3.2 文件过滤器优化
     *  3.3 Lambda优化

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## 第一章 File类 ##

### 1.1 概述 ###

`java.io.File` 类是文件和目录路径名的抽象表示，主要用于文件和目录的创建、查找和删除等操作。

### 1.2 构造方法 ###

*  `public File(String pathname)` ：通过将给定的**路径名字符串**转换为抽象路径名来创建新的 File实例。
 *  `public File(String parent, String child)` ：从**父路径名字符串和子路径名字符串**创建新的 File实例。
 *  `public File(File parent, String child)` ：从**父抽象路径名和子路径名字符串**创建新的 File实例。
 *  构造举例，代码如下：

package javaIo;
    import java.io.File;
    
    public class mainIo1 {
        
        public static void main(String[] args){
        
    		// 文件路径名
            File f1=new File("D:\\image\\img1.png");
            System.out.println(f1);
    		// 通过父路径和子路径字符串
            File f2=new File("D:\\image","img1.png");
            System.out.println(f2);
    		// 通过父级File对象和子路径字符串
            File f3=new File("D:\\image");
            File f4=new File(f3,"img1.png");
            System.out.println(f4);
        }
    }

> 小贴士：
> 
> 1.  一个File对象代表硬盘中实际存在的一个文件或者目录。
> 2.  无论该路径下是否存在文件或者目录，都不影响File对象的创建。

### 1.3 常用方法 ###

#### 获取功能的方法 ####

*  `public String getAbsolutePath()` ：返回此File的绝对路径名字符串。
 *  `public String getPath()` ：将此File转换为路径名字符串。
 *  `public String getName()` ：返回由此File表示的文件或目录的名称。
 *  `public long length()` ：返回由此File表示的文件的长度。
    
    方法演示，代码如下：
    
        package javaIo;
        import java.io.File;
        
        public class mainIo1 {
              
            public static void main(String[] args){
              
        
                File f1=new File("D:\\image\\img1.png");
                System.out.println(f1.getAbsolutePath());
                System.out.println(f1.getPath());
                System.out.println(f1.getName());
                System.out.println(f1.length());
        
                File f2=new File("img1.png");
                System.out.println(f2.getAbsolutePath());
                System.out.println(f2.getPath());
                System.out.println(f2.getName());
                System.out.println(f2.length());
        
                File f3=new File("D:\\sublime文件");
                System.out.println(f3.length());
            }
        }
        
        输出：
        D:\image\img1.png
        D:\image\img1.png
        img1.png
        164634
        D:\.metadata\img1.png
        img1.png
        img1.png
        0
        0

> API中说明：length()，表示文件的长度。但是File对象表示目录，则返回值未指定（为0）。

#### 判断功能的方法 ####

*  `public boolean exists()` ：此File表示的文件或目录是否实际存在。
 *  `public boolean isDirectory()` ：此File表示的是否为目录。
 *  `public boolean isFile()` ：此File表示的是否为文件。

方法演示，代码如下：

package javaIo;
    
    import java.io.File;
    
    public class mainIo1 {
        
        public static void main(String[] args){
        
    
            File f1=new File("D:\\image\\img1.png");
            System.out.println("f1是否存在?"+f1.exists());
            System.out.println("f1是否是目录?"+f1.isDirectory());
            System.out.println("f1是否是文件？"+f1.isFile());
    
            File f2=new File("img1.png");
            System.out.println("f2是否存在?"+f2.exists());
            System.out.println("f2是否是目录?"+f2.isDirectory());
            System.out.println("f2是否是文件？"+f2.isFile());
    
            File f3=new File("D:\\image");
            System.out.println("f3是否存在?"+f3.exists());
            System.out.println("f3是否是目录?"+f3.isDirectory());
            System.out.println("f3是否是文件？"+f3.isFile());
    
        }
    }
    
    输出结果：
    f1是否存在?true
    f1是否是目录?false
    f1是否是文件？true
    f2是否存在?false
    f2是否是目录?false
    f2是否是文件？false
    f13是否存在?true
    f3是否是目录?true
    f3是否是文件？false

#### 创建删除功能的方法 ####

*  `public boolean createNewFile()` ：当且仅当具有该名称的文件尚不存在时，创建一个新的空文件。
 *  `public boolean delete()` ：删除由此File表示的文件或目录。
 *  `public boolean mkdir()` ：创建由此File表示的目录。
 *  `public boolean mkdirs()` ：创建由此File表示的目录，包括任何必需但不存在的父目录。

方法演示，代码如下：

public class FileCreateDelete {
        
        public static void main(String[] args) throws IOException {
        
            // 文件的创建
            File f = new File("aaa.txt");
            System.out.println("是否存在:"+f.exists()); // false
            System.out.println("是否创建:"+f.createNewFile()); // true
            System.out.println("是否存在:"+f.exists()); // true
    		
         	// 目录的创建
          	File f2= new File("newDir");	
            System.out.println("是否存在:"+f2.exists());// false
            System.out.println("是否创建:"+f2.mkdir());	// true
            System.out.println("是否存在:"+f2.exists());// true
    
    		// 创建多级目录
          	File f3= new File("newDira\\newDirb");
            System.out.println(f3.mkdir());// false
            File f4= new File("newDira\\newDirb");
            System.out.println(f4.mkdirs());// true
          
          	// 文件的删除
           	System.out.println(f.delete());// true
          
          	// 目录的删除
            System.out.println(f2.delete());// true
            System.out.println(f4.delete());// false
        }
    }

> API中说明：delete方法，如果此File表示目录，则目录必须为空才能删

#### 绝对路径和相对路径 ####

*  **绝对路径**：从盘符开始的路径，这是一个完整的路径。
 *  **相对路径**：相对于项目目录的路径，这是一个便捷的路径，开发中经常使用。

package javaIo;
    import java.io.File;
    
    public class mainIo1 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            File f1=new File("D:\\Java学习视频\\02-Java语言进阶\\day09_字节流、字符流\\day09【字节流、字符流】-笔记.pdf");
            File f2=new File("day09【字节流、字符流】-笔记.pdf");
            System.out.println(f1.getAbsolutePath());
            System.out.println(f2.getAbsolutePath());
        }
    }
    输出结果：
    D:\Java学习视频\02-Java语言进阶\day09_字节流、字符流\day09【字节流、字符流】-笔记.pdf
    D:\.metadata\day09【字节流、字符流】-笔记.pdf

### 1.4 目录的遍历 ###

*  `public String[] list()` ：返回一个String数组，表示该File目录中的所有子文件或目录。
 *  `public File[] listFiles()` ：返回一个File数组，表示该File目录中的所有的子文件或目录。

package javaIo;
    
    import javax.swing.*;
    import java.io.File;
    import java.io.IOException;
    
    public class mainIo1 {
        
        public static void main(String[] args) throws IOException {
        
           File dir =new File("D:\\wxAppWork");
            //获取当前目录下的文件以及文件夹的名称。
            String[] list = dir.list();
            for (String s : list) {
        
                System.out.println(s);
            }
    		//获取当前目录下的文件以及文件夹对象，只要拿到了文件对象，那么就可以获取更多信息
            File[] files = dir.listFiles();
            for (File file : files) {
        
                System.out.println(file);
            }
    
        }
    }

> 小贴士：
> 
> 调用listFiles方法的File对象，表示的必须是实际存在的目录，否则返回null，无法进行遍历。

## 第二章 递归 ##

### 2.1 概述 ###

*  **递归**：指在当前方法内调用自己的这种现象。
 *  **递归的分类:**
    
     *  递归分为两种，直接递归和间接递归。
     *  直接递归称为方法自身调用自己。
     *  间接递归可以A方法调用B方法，B方法调用C方法，C方法调用A方法。
 *  **注意事项**：
    
     *  递归一定要有条件限定，保证递归能够停止下来，否则会发生栈内存溢出。
     *  在递归中虽然有限定条件，但是递归次数不能太多。否则也会发生栈内存溢出。
     *  构造方法,禁止递归。

### 2.2 递归累加求和 ###

#### 计算1 ~ n的和 ####

**分析**：num的累和 = num + (num-1)的累和，所以可以把累和的操作定义成一个方法，递归调用。

**实现代码**：

public class mainIo1 {
        
        static Scanner scan=new Scanner(System.in);
        public static void main(String[] args) {
        
            int n=scan.nextInt();
            System.out.println(getSum(n));
        }
        public  static int getSum(int n){
        
            if(n==1) return 1;
            return n+getSum(n-1);
        }
    }

> 小贴士：
> 
> 递归一定要有条件限定，保证递归能够停止下来，次数不要太多，否则会发生栈内存溢出。

### 2.3 递归求阶乘 ###

*  **阶乘**：所有小于及等于该数的正整数的积。

n的阶乘：n! = n * (n-1) *...* 3 * 2 * 1

**分析**：这与累和类似,只不过换成了乘法运算，学员可以自己练习，需要注意阶乘值符合int类型的范围。

推理得出：n! = n * (n-1)!

**代码实现**：

public class mainIo1 {
        
        static Scanner scan=new Scanner(System.in);
        public static void main(String[] args) {
        
            int n=scan.nextInt();
            System.out.println(getMul(n));
        }
        public  static int getMul(int n){
        
            if(n==1) return 1;
            return n*getMul(n-1);
        }
    }

### 2.4 递归打印多级目录 ###

**分析**：多级目录的打印，就是当目录的嵌套。遍历之前，无从知道到底有多少级目录，所以我们还是要使用递归实现。

**代码实现**：

public class mainIo1 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            File dir=new File("D:\\Java学习视频\\day06_类与对象、封装、构造方法");
            printDir(dir);
        }
    
        private static void printDir(File dir) {
        
            File[] files = dir.listFiles();
            for (File file : files) {
        
                // 判断
                if(file.isFile()){
        
                    // 是文件,输出文件绝对路径
                    System.out.println("文件名"+file.getAbsolutePath());
                }
                else{
        
                    // 是目录,输出目录绝对路径
                    System.out.println("目录"+file.getAbsolutePath());
                    // 继续遍历,调用printDir,形成递归
                    printDir(file);
                }
            }
        }
    }

## 第三章 综合案例 ##

### 3.1 文件搜索 ###

搜索`D:\aaa` 目录中的`.java` 文件。

**分析**：

1.  目录搜索，无法判断多少级目录，所以使用递归，遍历所有目录。
2.  遍历目录时，获取的子文件，通过文件名称，判断是否符合条件。

**代码实现**：

public class mainIo1 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            File dir=new File("D:\\Java学习视频\\day06_类与对象、封装、构造方法");
            printDir(dir);
        }
    
        private static void printDir(File dir) {
        
            File[] files = dir.listFiles();
            for (File file : files) {
        
                if(file.isFile()){
        
                    if(file.getName().endsWith("01-只有一个对象的内存图.png"))
              	    System.out.println(file.getAbsolutePath());
                }
                else{
        
                    printDir(file);
                }
            }
        }
    }

### 3.2 文件过滤器优化 ###

`java.io.FileFilter`是一个接口，是File的过滤器。 该接口的对象可以传递给File类的`listFiles(FileFilter)` 作为参数， 接口中只有一个方法。

`boolean accept(File pathname)` ：测试pathname是否应该包含在当前File目录中，符合则返回true。

**分析**：

1.  接口作为参数，需要传递子类对象，重写其中方法。我们选择匿名内部类方式，比较简单。
2.  `accept`方法，参数为File，表示当前File下所有的子文件和子目录。保留住则返回true，过滤掉则返回false。保留规则：
    
    1.  要么是.java文件。
    2.  要么是目录，用于继续遍历。
3.  通过过滤器的作用，`listFiles(FileFilter)`返回的数组元素中，子文件对象都是符合条件的，可以直接打印。

**代码实现：**

public class DiGuiDemo4 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            File dir = new File("D:\\aaa");
            printDir2(dir);
        }
      
        public static void printDir2(File dir) {
        
          	// 匿名内部类方式,创建过滤器子类对象
            File[] files = dir.listFiles(new FileFilter() {
        
                @Override
                public boolean accept(File pathname) {
        
                    return pathname.getName().endsWith(".java")||pathname.isDirectory();
                }
            });
          	// 循环打印
            for (File file : files) {
        
                if (file.isFile()) {
        
                    System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath());
                } else {
        
                    printDir2(file);
                }
            }
        }
    }

### 3.3 Lambda优化 ###

**分析：**`FileFilter`是只有一个方法的接口，因此可以用lambda表达式简写。

lambda格式：

()->{
         }

**代码实现：**

public static void printDir3(File dir) {
        
      	// lambda的改写
        File[] files = dir.listFiles(f ->{
         
          	return f.getName().endsWith(".java") || f.isDirectory(); 
        });
      	
    	// 循环打印
        for (File file : files) {
        
            if (file.isFile()) {
        
                System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath());
          	} else {
        
            	printDir3(file);
          	}
        }
    }

lambda表达式简写。

lambda格式：

()->{
         }

**代码实现：**

[B]: https://www.bilibili.com/video/BV1uJ411k7wy