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14、java——IO流

阿新 • • 發佈：2021-07-21

3、IO流

（1）前提需求: 讀寫檔案內部的內容,上傳,下載

（2）流: 管道 資料以先入先出的方式進行流動，資料來源--資料-->目的地

（3）io包: 一系列io相關類 File...

（4）流的分類:

①按照流向分:

輸入流，輸出流

(以大腦為中心,以程式為中心,明確資料來源和目的地,能夠確定輸入還是輸出)

②按照操作單元分;

位元組流 : 萬能流,任意內容都能轉為位元組，字元流 : 只能傳輸純文字的內容

③按照功能分:

節點流 : 真實做讀入寫出的流，功能流 : 增強節點流的功能,加強效能

分類之間是相輔相成的

（5）位元組流:

①位元組輸入流 InputStream

檔案位元組輸入流 FileInputStream

功能: 節點流 流向分:輸入流 操作單元:位元組流

功能: 讀入read() 關閉close

②位元組輸出流 OutputStream

public class Class001_IO {

 public static void main(String[] args) throws IOException {

 //FileInputStream(File file) 通過開啟與實際檔案的連線來建立 FileInputStream ，該檔案由檔案系統中的 File物件 file命名。

 File src = new File("D://test2.txt"); //資料來源

 //建立流

 InputStream is = new FileInputStream(src);

 //讀入資料 int read() 從此輸入流中讀取一個位元組的資料。 讀到檔案末尾返回-1

 int num = is.read();

 //處理資料

 System.out.println((char)num);

 System.out.println((char)(is.read()));

 System.out.println((char)(is.read()));

 System.out.println(is.read());

 //關閉流

 is.close();

 }

}

③read() 從此輸入流中讀取一個位元組的資料。 讀到檔案末尾返回-1

每次讀取一個位元組,重複通過迴圈讀入,可以簡化程式碼結構

public class Class002_IO {

 public static void main(String[] args) throws IOException {

 //建立流

 //FileInputStream (String name) 通過開啟與實際檔案的連線來建立 FileInputStream ，該檔案由檔案系統中的路徑名 name命名。

 InputStream is = new FileInputStream("D://test2.txt");

 //讀入資料

 int num = -1;

 while((num=is.read())!=-1){

 //處理資料

 System.out.println((char)num);

 }

 //關閉流

 is.close();

 }

}

④public byte[] readAllBytes() throws IOException

從輸入流中讀取所有剩餘位元組。 此方法將阻塞，直到讀取了所有剩餘位元組並檢測到流結束，或者丟擲異常。 此方法不會關閉輸入流。

當此流到達流的末尾時，此方法的進一步呼叫將返回空位元組陣列，請注意，此方法適用於方便將所有位元組讀入位元組陣列的簡單情況。 它不用於讀取包含大量資料的輸入流。起始版本: java9

public class Class004_IO {

 public static void main(String[] args) throws IOException {

 //1.構建流

 InputStream is = new FileInputStream("D://test2.txt");



 //2.讀入所有資料

 byte[] arr = is.readAllBytes();

 //3.處理資料

 System.out.println(new String(arr));



 //4.關閉

 is.close();

 }

}

（6）位元組輸出流

①OutputStream 此抽象類是表示輸出位元組流的所有類的超類。

②FileOutputStream : 檔案輸出流,將資料寫出到指定檔案中

③注意:如果目的地檔案不存在,系統會自動建立

輸出流如果目的地檔案存在,內容預設覆蓋,設定追加

（7）檔案拷貝，資料來源--> 讀入---> 程式 --> 寫出 --> 目的地

步驟:①建立流(輸入 輸出)②準備小汽車 位元組陣列③讀入-->寫出④刷出⑤關閉(後開啟的先關閉)

public class Class006_CopyFile {

 public static void main(String[] args){

 //1.建立流(輸入 輸出)

 //作用域提升,為了能夠在finally中使用

 InputStream is = null;

 OutputStream os = null;

 try {

 is = new FileInputStream("D://test.txt");

 os = new FileOutputStream("D://dest.txt");

 //2.準備小汽車 位元組陣列

 byte[] car = new byte[1024];

 //3.讀入-->寫出

 int len = -1; //記錄每次讀入到位元組陣列中資料的個數

 while((len=is.read(car))!=-1){

 //讀入多少位元組資料寫出多少位元組資料

 os.write(car,0,len);

 }

 //4.刷出

 os.flush();

 } catch (FileNotFoundException e) {

 e.printStackTrace();

 } catch (IOException e) {

 e.printStackTrace();

 } finally {

 //5.關閉(後開啟的先關閉)

 //預防空指標異常出現

 if(os!=null){

 try {

 os.close();

 } catch (IOException e) {

 e.printStackTrace();

 }

 }

 if(is!=null){

 try {

 is.close();

 } catch (IOException e) {

 e.printStackTrace();

 }

 }

 }

 }

}

（8）字元輸入流 : 只能讀寫純文字資料

①輸入流 : Reader 字元輸入流的父類FileReader 檔案字元輸入流read()，read(char[])，close()

②輸出流 : Writer

public class Class001_IO {

 public static void main(String[] args) throws IOException {

 //1.建立流

 //FileReader(String fileName)

 //FileReader(File file)

 Reader rd = new FileReader("D://test.txt");



 //2.讀入

 //char ch = (char)(rd.read());

 //小汽車

 char[] car = new char[1024];



 //迴圈讀入

 int len = -1;

 while((len = rd.read(car))!=-1){

 //3.處理資料

 System.out.println(new String(car,0,len));

 }



 //4.關閉

 rd.close();

 }

}

③輸出流 : Writer 字元輸出流抽象父類，FileWriter 檔案字元輸出流write()，flush()，close()

public class Class002_IO {

 public static void main(String[] args) throws IOException {

 //1.建立流

 /*

 //FileWriter(File file)

 //FileWriter(String fileName)

 //FileWriter(File file, boolean append)

 //FileWriter(String fileName, boolean append)

*/
 Writer rt = new FileWriter("D://test.txt",true);



 //2.準備資料

 String msg = "今天也要加油鴨!!!";



 //3.寫出

 rt.write(msg);



 //4.刷出

 rt.flush();



 //5.關閉

 rt.close();

 }

}

④字元流實現檔案拷貝，注意: 只能為純文字檔案

1、拷貝資料夾 :

（1）判斷要拷貝的檔案是檔案還是資料夾

是檔案: 呼叫工具類實現檔案拷貝

是資料夾: 建立資料夾,遍歷資料來源資料夾,獲取到所有的子檔案然後重複

public static void main(String[] args) {
copyDir("D://DDD","D://haha");
}
//拷貝資料夾
public static void copyDir(String src,String dest){
copyDir(src!=null?new File(src):null,dest!=null?new File(dest):null);
}
public static void copyDir(File src, File dest){
if(src==null || dest==null){
throw new NullPointerException();
}
if(!src.exists()){
System.out.println("資料來源不存在!!!");
return;
}
//拷問資料夾|檔案
copyDetail(src,dest);
}
//實現拷貝細節
public static void copyDetail(File src,File dest){
//拼接完整目的地路徑
dest = new File(dest,src.getName()); //D:\haha\hehe\DDD
//檔案
if(src.isFile()){
//如果目的地路徑不存在
if(!dest.getParentFile().exists()){
dest.getParentFile().mkdirs();
}
//檔案拷貝
CopyFileUtils.copyFile(src,dest);

}else if (src.isDirectory()){
//資料夾
//建立不存在的目的地路徑
dest.mkdirs();
//遍歷資料來源
File[] arr = src.listFiles();
for(File file:arr){ //D:\DDD\a.txt
copyDetail(file,dest); ////D:\haha\hehe\DDD
}
}
}
}

（2）按照功能分:

①節點流 : 真實做讀入寫出②功能流 : 加強效能③功能流都要包裹節點流使用

④緩衝流 : 功能流⑤作用: 提高讀寫效率

⑥位元組節點流:

FileInputStream 檔案流 | ByteArrayInputStream 位元組陣列流

FileOutputStream | ByteArrayOutputStream

⑤位元組緩衝流 : 位元組流功能流的一種

BufferedInputStream 位元組輸入緩衝流

BufferedOutputStream 位元組輸出緩衝流

⑥無新增功能,可以發生多型

⑦字元節點流

FileReader，FileWriter

⑧字元緩衝流

BufferedReader，BufferedWriter

存在新增方法: 不能發生多型

readLine()，newLine()

public class Class001_Buffered {

 public static void main(String[] args) throws IOException {

 //1.建立流

 InputStream is = new BufferedInputStream(new FileInputStream("D://test.txt"));

 OutputStream os = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("D://heihei.txt"));

 //2.拷貝

 byte[] car = new byte[1024];

 int len = -1;

 while((len=is.read(car))!=-1){

 os.write(car,0,len);

 }

 //3.刷出

 os.flush();

 //4.關閉

 os.close();

 is.close();

 }

}

2、基本資料型別流|Data流

（1）功能: 功能流 操作單元: 位元組流

（2）作用: 保留資料已經資料型別(基本資料型別+String)

DataInputStream，新增功能: readXxx()

DataOutputStream，新增功能: writeXxx()

（3）注意:①讀入與寫出的順序要保持一致②java.io.EOFException : 讀入的檔案不是原始檔

public class Class001_Data {

 public static void main(String[] args) throws IOException {

 readFromFile("D:/d.txt");

 }

 //讀入

 public static void readFromFile(String path) throws IOException {

 //1.建立流

 DataInputStream is = new DataInputStream(new BufferedInputStream(new FileInputStream(path)));

 //2.讀入

 int i = is.readInt();

 boolean flag = is.readBoolean();

 char ch = is.readChar();

 String s = is.readUTF();

 //3.處理資料

 System.out.println(i);

 System.out.println(flag);

 System.out.println(ch);

 System.out.println(s);

 //4.關閉

 is.close();

 }

 //寫出

 public static void writeToFile(String path) throws IOException {

 //1.建立輸出流

 DataOutputStream out = new DataOutputStream(new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(path)));

 //2.準備資料

 int i = 1;

 boolean flag = false;

 char ch = 'c';

 String str = "哈哈";

 //3.寫出

 out.writeInt(i);

 out.writeBoolean(flag);

 out.writeChar(ch);

 out.writeUTF(str);

 //4.刷出

 out.flush();

 //5.關閉

 out.close();

 }

}

3、Object 流| 物件流 | 引用資料型別流

（1）作用: 讀寫物件資料|引用資料型別的資料(包含基本資料型別)

ObjectInputStream 反序列化輸入流，新增功能: readObject()

ObjectOutputStream 序列化輸出流，新增功能: writeObject(Object obj)

（2）序列化: 將物件資料轉換一個可儲存或者可傳輸的狀態過程

（3）特性：

①先序列化後反序列化

②不能所有的型別都能序列化 java.io.Serializable

③不是所有的屬性都需要序列化

④靜態的內容不會序列化

⑤如果父類實現序列化,子類沒有實現,可以序列化所有的成員

⑥如果子類實現序列化,父類實現,只能序列化子類成員

（4）通過序列號控制版本不一致問題:

①實現Serializable介面的型別預設生成序列號,序列號會根據成員的修改做更新 serialVersionUID = -5204947308809070324

②控制版本的統一問題: 控制型別修改之前與之後序列不變

③通過工具生成序列號: a.實現Serializable介面 b.setting設定 c.選中類名->alt+enter->生成序列號

public class Class001_Object {

 public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {

 //writeToFile("D://e.txt");

 readFile("D://e.txt");

 }

 //反序列化

 public static void readFile(String path) throws IOException, ClassNotFoundException {

 //1.輸入流

 ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new BufferedInputStream(new FileInputStream(path)));

 //2.讀入

 User obj1 = (User) in.readObject();

 int[] arr = (int[]) in.readObject();

 //3.處理資料

 System.out.println(obj1);

 System.out.println(Arrays.toString(arr));

 //4.關閉

 in.close();

 }

 //序列化輸出

 public static void writeToFile(String path) throws IOException {

 //1.輸出流

 ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(path)));

 //2.資料

 User user = new User("zhangsan",18,"123");

 int[] arr = {1,2,3,4};

 //3.寫出

 out.writeObject(user);

 out.writeObject(arr);

 //4.刷出

 out.flush();

 //5.關閉

 out.close();

 //修飾user物件的成員,靜態

 user.username = "lisi";

 user.password = "4321";

 }

}

class User implements Serializable{

 private static final long serialVersionUID = -5204947308809070324L;

 public String username;

 //transient 修飾的欄位不會序列化

 public transient int age;

 public static String password;

 //成員的修改: 新增的成員

 public int vip;

 public int id; //使用者編號

 public User() {

 }

 public User(String username, int age, String password) {

 this.username = username;

 this.age = age;

 this.password = password;

 }

 @Override

 public String toString() {

 return "User{" +

 "username='" + username + '\'' +

 ", age=" + age +

 ", password='" + password + '\'' +

 '}';

 }

}

（1）CommonsIO 是apache的一個開源的工具包,封裝了IO操作的相關類，使用Commons IO可以很方便的讀寫檔案,url原始碼等。

（2）使用第三方元件的方式|步驟:

①下載原始碼資源,找到核心jar包

②專案下新建資料夾lib,放入jar包

③commons-IO 需要加入classpath 的第三方 jar 包內的 class 檔案才能在專案中使用，選中jar包右鍵->add as lib...

public class Class001_CommonsIO {

 public static void main(String[] args) throws IOException {

 //1.建立File物件

 File src = new File("D://a.txt");

 File dest = FileUtils.getFile("D://f.txt");

 //FilenameUtils

 //isExtension(String fileName, String text) // 判斷fileName是否是text字尾名

 //FilenameUtils.getBaseName(String filename) // 去除目錄和字尾後的檔名 System.out.println(FilenameUtils.getBaseName("D://DDD/haha.txt"));; System.out.println(FilenameUtils.getName("D://DDD/haha.txt"));; System.out.println(FilenameUtils.isExtension("D://DDD/haha.txt","txt"));;

 //FileUtils

 //FileUtils.copyFile(File srcFile, File destFile)` // 複製檔案

 FileUtils.copyFile(src,dest);

 // **複製資料夾**

 //FileUtils.copyDirectory(File srcDir, File destDir)` // 複製資料夾（資料夾裡面的檔案內容也會複製）

 FileUtils.copyDirectory(new File("D://DDD"), new File("D://hehe/DDD"));

 //FileUtils.copyDirectory(File srcDir, File destDir, FileFilter filter)` // 複製資料夾，帶有檔案過濾功能

 FileUtils.copyDirectory(new File("D://DDD"), new File("D://houhou/DDD"), FileFilterUtils.fileFileFilter());

 //**把字串寫入檔案**

 //`FileUtils.writeStringToFile(File file, String data, String encoding)` // 字串以指定的編碼寫到檔案

 //`FileUtils.writeStringToFile(File file, String data, String encoding, boolean append)`// 指定知否追加

 FileUtils.writeStringToFile(src,"yyds!!!!","UTF-8",true);

 }

}

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