File類、遞迴
第一章 File類
1.1 概述
java.io.File 類是檔案和目錄路徑名的抽象表示，主要用於檔案和目錄的建立、查詢和刪除等操作。
1.2 構造方法
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public File(String pathname)：通過將給定的路徑名字串轉換為抽象路徑名來建立新的 File例項。 -
public File(String parent, String child)：從父路徑名字串和子路徑名字串建立新的 File例項。 -
public File(File parent, String child)：從父抽象路徑名和子路徑名字串建立新的 File例項。
構造舉例，程式碼如下：
// 檔案路徑名
String pathname = "D:\\aaa.txt";
File file1 = new File(pathname);
// 檔案路徑名
String pathname2 = "D:\\aaa\\bbb.txt";
File file2 = new File(pathname2);
// 通過父路徑和子路徑字串
String parent = "d:\\aaa";
String child = "bbb.txt";
File file3 = new File(parent, child);
// 通過父級File物件和子路徑字串
File parentDir = new File("d:\\aaa");
String child = "bbb.txt";
File file4 = new File(parentDir, child);
-
一個File物件代表硬碟中實際存在的一個檔案或者目錄。
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1.3 常用方法
獲取功能的方法
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public String getAbsolutePath()：返回此File的絕對路徑名字串。 -
public String getPath()：將此File轉換為路徑名字串。 -
public String getName()：返回由此File表示的檔案或目錄的名稱。 -
public long length()：返回由此File表示的檔案的長度。方法演示，程式碼如下：
public class FileGet { public static void main(String[] args) { File f = new File("d:/aaa/bbb.java"); System.out.println("檔案絕對路徑:"+f.getAbsolutePath()); System.out.println("檔案構造路徑:"+f.getPath()); System.out.println("檔名稱:"+f.getName()); System.out.println("檔案長度:"+f.length()+"位元組"); File f2 = new File("d:/aaa"); System.out.println("目錄絕對路徑:"+f2.getAbsolutePath()); System.out.println("目錄構造路徑:"+f2.getPath()); System.out.println("目錄名稱:"+f2.getName()); System.out.println("目錄長度:"+f2.length()); } } 輸出結果： 檔案絕對路徑:d:\aaa\bbb.java 檔案構造路徑:d:\aaa\bbb.java 檔名稱:bbb.java 檔案長度:636位元組 目錄絕對路徑:d:\aaa 目錄構造路徑:d:\aaa 目錄名稱:aaa 目錄長度:4096
API中說明：length()，表示檔案的長度。但是File物件表示目錄，則返回值未指定。
絕對路徑和相對路徑
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絕對路徑：從碟符開始的路徑，這是一個完整的路徑。
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相對路徑：相對於專案目錄的路徑，這是一個便捷的路徑，開發中經常使用。
public class FilePath {
public static void main(String[] args) {
// D盤下的bbb.java檔案
File f = new File("D:\\bbb.java");
System.out.println(f.getAbsolutePath());
// 專案下的bbb.java檔案
File f2 = new File("bbb.java");
System.out.println(f2.getAbsolutePath());
}
}
輸出結果：
D:\bbb.java
D:\idea_project_test4\bbb.java
判斷功能的方法
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public boolean exists()：此File表示的檔案或目錄是否實際存在。 -
public boolean isDirectory()：此File表示的是否為目錄。 -
public boolean isFile()：此File表示的是否為檔案。
方法演示，程式碼如下：
public class FileIs {
public static void main(String[] args) {
File f = new File("d:\\aaa\\bbb.java");
File f2 = new File("d:\\aaa");
// 判斷是否存在
System.out.println("d:\\aaa\\bbb.java 是否存在:"+f.exists());
System.out.println("d:\\aaa 是否存在:"+f2.exists());
// 判斷是檔案還是目錄
System.out.println("d:\\aaa 檔案?:"+f2.isFile());
System.out.println("d:\\aaa 目錄?:"+f2.isDirectory());
}
}
輸出結果：
d:\aaa\bbb.java 是否存在:true
d:\aaa 是否存在:true
d:\aaa 檔案?:false
d:\aaa 目錄?:true
建立刪除功能的方法
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public boolean createNewFile()：當且僅當具有該名稱的檔案尚不存在時，建立一個新的空檔案。 -
public boolean delete()：刪除由此File表示的檔案或目錄。 -
public boolean mkdir()：建立由此File表示的目錄。 -
public boolean mkdirs()：建立由此File表示的目錄，包括任何必需但不存在的父目錄。
方法演示，程式碼如下：
public class FileCreateDelete {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 檔案的建立
File f = new File("aaa.txt");
System.out.println("是否存在:"+f.exists()); // false
System.out.println("是否建立:"+f.createNewFile()); // true
System.out.println("是否存在:"+f.exists()); // true
// 目錄的建立
File f2= new File("newDir");
System.out.println("是否存在:"+f2.exists());// false
System.out.println("是否建立:"+f2.mkdir()); // true
System.out.println("是否存在:"+f2.exists());// true
// 建立多級目錄
File f3= new File("newDira\\newDirb");
System.out.println(f3.mkdir());// false
File f4= new File("newDira\\newDirb");
System.out.println(f4.mkdirs());// true
// 檔案的刪除
System.out.println(f.delete());// true
// 目錄的刪除
System.out.println(f2.delete());// true
System.out.println(f4.delete());// false
}
}
API中說明：delete方法，如果此File表示目錄，則目錄必須為空才能刪除。
1.4 目錄的遍歷
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public String[] list()：返回一個String陣列，表示該File目錄中的所有子檔案或目錄。
-
public File[] listFiles()：返回一個File陣列，表示該File目錄中的所有的子檔案或目錄。
public class FileFor {
public static void main(String[] args) {
File dir = new File("d:\\java_code");
//獲取當前目錄下的檔案以及資料夾的名稱。
String[] names = dir.list();
for(String name : names){
System.out.println(name);
}
//獲取當前目錄下的檔案以及資料夾物件，只要拿到了檔案物件，那麼就可以獲取更多資訊
File[] files = dir.listFiles();
for (File file : files) {
System.out.println(file);
}
}
}
第二章 遞迴
2.1 概述
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遞迴：指在當前方法內呼叫自己的這種現象。
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遞迴的分類:
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遞迴分為兩種，直接遞迴和間接遞迴。
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直接遞迴稱為方法自身呼叫自己。
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間接遞迴可以A方法呼叫B方法，B方法呼叫C方法，C方法呼叫A方法。
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注意事項：
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遞迴一定要有條件限定，保證遞迴能夠停止下來，否則會發生棧記憶體溢位。
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在遞迴中雖然有限定條件，但是遞迴次數不能太多。否則也會發生棧記憶體溢位。
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構造方法,禁止遞迴
-
public class Demo01DiGui {
public static void main(String[] args) {
// a();
b(1);
}
/*
* 3.構造方法,禁止遞迴
* 編譯報錯:構造方法是建立物件使用的,不能讓物件一直建立下去
*/
public Demo01DiGui() {
//Demo01DiGui();
}
/*
* 2.在遞迴中雖然有限定條件，但是遞迴次數不能太多。否則也會發生棧記憶體溢位。
* 4993
* Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
*/
private static void b(int i) {
System.out.println(i);
//新增一個遞迴結束的條件,i==5000的時候結束
if(i==5000){
return;//結束方法
}
b(++i);
}
/*
* 1.遞迴一定要有條件限定，保證遞迴能夠停止下來，否則會發生棧記憶體溢位。 Exception in thread "main"
* java.lang.StackOverflowError
*/
private static void a() {
System.out.println("a方法");
a();
}
}
2.2 遞迴累加求和
計算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義成一個方法，遞迴呼叫。
實現程式碼：
public class DiGuiDemo {
public static void main(String[] args) {
//計算1~num的和，使用遞迴完成
int num = 5;
// 呼叫求和的方法
int sum = getSum(num);
// 輸出結果
System.out.println(sum);
}
/*
通過遞迴演算法實現.
引數列表:int
返回值型別: int
*/
public static int getSum(int num) {
/*
num為1時,方法返回1,
相當於是方法的出口,num總有是1的情況
*/
if(num == 1){
return 1;
}
/*
num不為1時,方法返回 num +(num-1)的累和
遞迴呼叫getSum方法
*/
return num + getSum(num-1);
}
}
小貼士：遞迴一定要有條件限定，保證遞迴能夠停止下來，次數不要太多，否則會發生棧記憶體溢位。
2.3 遞迴求階乘
-
階乘：所有小於及等於該數的正整數的積。
n的階乘：n! = n * (n-1) *...* 3 * 2 * 1
推理得出：n! = n * (n-1)!
public class DiGuiDemo {
//計算n的階乘，使用遞迴完成
public static void main(String[] args) {
int n = 3;
// 呼叫求階乘的方法
int value = getValue(n);
// 輸出結果
System.out.println("階乘為:"+ value);
}
/*
通過遞迴演算法實現.
引數列表:int
返回值型別: int
*/
public static int getValue(int n) {
// 1的階乘為1
if (n == 1) {
return 1;
}
/*
n不為1時,方法返回 n! = n*(n-1)!
遞迴呼叫getValue方法
*/
return n * getValue(n - 1);
}
}
public class DiGuiDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 建立File物件
File dir = new File("D:\\aaa");
// 呼叫列印目錄方法
printDir(dir);
}
public static void printDir(File dir) {
// 獲取子檔案和目錄
File[] files = dir.listFiles();
// 迴圈列印
/*
判斷:
當是檔案時,列印絕對路徑.
當是目錄時,繼續呼叫列印目錄的方法,形成遞迴呼叫.
*/
for (File file : files) {
// 判斷
if (file.isFile()) {
// 是檔案,輸出檔案絕對路徑
System.out.println("檔名:"+ file.getAbsolutePath());
} else {
// 是目錄,輸出目錄絕對路徑
System.out.println("目錄:"+file.getAbsolutePath());
// 繼續遍歷,呼叫printDir,形成遞迴
printDir(file);
}
}
}
}
第三章 綜合案例
3.1 檔案搜尋
搜尋D:\aaa 目錄中的.java 檔案。
分析：
-
目錄搜尋，無法判斷多少級目錄，所以使用遞迴，遍歷所有目錄。
-
遍歷目錄時，獲取的子檔案，通過檔名稱，判斷是否符合條件。
程式碼實現：
public class DiGuiDemo3 {
public static void main(String[] args) {
// 建立File物件
File dir = new File("D:\\aaa");
// 呼叫列印目錄方法
printDir(dir);
}
public static void printDir(File dir) {
// 獲取子檔案和目錄
File[] files = dir.listFiles();
// 迴圈列印
for (File file : files) {
if (file.isFile()) {
// 是檔案，判斷檔名並輸出檔案絕對路徑
if (file.getName().endsWith(".java")) {
System.out.println("檔名:" + file.getAbsolutePath());
}
} else {
// 是目錄，繼續遍歷,形成遞迴
printDir(file);
}
}
}
}
3.2 檔案過濾器優化
java.io.FileFilter是一個介面，是File的過濾器。 該介面的物件可以傳遞給File類的listFiles(FileFilter) 作為引數， 介面中只有一個方法。
boolean accept(File pathname) ：測試pathname是否應該包含在當前File目錄中，符合則返回true。
分析：
-
介面作為引數，需要傳遞子類物件，重寫其中方法。我們選擇匿名內部類方式，比較簡單。
-
accept方法，引數為File，表示當前File下所有的子檔案和子目錄。保留住則返回true，過濾掉則返回false。保留規則：-
要麼是.java檔案。
-
要麼是目錄，用於繼續遍歷。
-
-
通過過濾器的作用，
listFiles(FileFilter)返回的陣列元素中，子檔案物件都是符合條件的，可以直接列印。
程式碼實現：
public class DiGuiDemo4 {
public static void main(String[] args) {
File dir = new File("D:\\aaa");
printDir2(dir);
}
public static void printDir2(File dir) {
// 匿名內部類方式,建立過濾器子類物件
File[] files = dir.listFiles(new FileFilter() {
@Override
public boolean accept(File pathname) {
return pathname.getName().endsWith(".java")||pathname.isDirectory();
}
});
// 迴圈列印
for (File file : files) {
if (file.isFile()) {
System.out.println("檔名:" + file.getAbsolutePath());
} else {
printDir2(file);
}
}
}
}
3.3 Lambda優化
分析：FileFilter是隻有一個方法的介面，因此可以用lambda表示式簡寫。
lambda格式：
()->{ }
程式碼實現：
public static void printDir3(File dir) {
// lambda的改寫
File[] files = dir.listFiles(f ->{
return f.getName().endsWith(".java") || f.isDirectory();
});
// 迴圈列印
for (File file : files) {
if (file.isFile()) {
System.out.println("檔名:" + file.getAbsolutePath());
} else {
printDir3(file);
}
}
}