Java IO流之节点流与字符流的相关知识总结

一、File

file是文件和目录路径名的抽象表示

1.1 File的用法

用法：

File file = new File("路径名");

//如
File file = new File("L:\\FileTestDemo\\AAA\\aaa.txt");

注意：在windows中，路径名不能使用单个的\，单个的\为转义字符，可以使用\\，//或/

1.2 File的常用方法

1.boolean createNewFile()

当且仅当具有此名称的文件尚不存在时，以原子方式创建由此抽象路径名命名的新空文件。 注意： 不能创建文件夹，只能创建文件

System.out.println(file.createNewFile());  //true or false表示是否创建成功

2.boolean delete()

删除此抽象路径名表示的文件或目录。

System.out.println(file.delete());

3.boolean exists()

测试此抽象路径名表示的文件或目录是否存在。

if(!file.exists()){
   System.out.println("文件不存在，创建"+ file.createNewFile());
}

4.String getName()

返回此抽象路径名表示的文件或目录的名称。

System.out.println(file.getName());

5.long lastModified()

返回上次修改此抽象路径名表示的文件的时间。

System.out.println(new SimpleDateFormat().format(new Date(file.lastModified())));

二、IO流

File 类：

只能操作文件外部的内容,无法操作文件内部内容的读写

流：
数据以先入先出的顺序进行传输,流就是管道,就是用来 传输数据的

IO 流：
java提供了一个io包,提供了很多类,提供了很多功能能够实现数据的读写

2.1 流的概念

数据源就像水箱，流就像水管中流着的水流，程序就是我们最终的用户。 流是一个抽象、动态的概念， 是一连串连续动态的数据集合

2.2 流的分类

按流向可分为输入流(InputStream和Reader)和输出流(OutputStream和Writer)

按操作单元可分为字节流(InputStream 和 OutputStream)和字符流(Reader 和 Writer)

按功能可分为节点流(可以直接从数据源或目的地读写数据)和功能流(是处理流的流。通过对其他流的处理提高程序的性能)

2.3 IO操作步骤

在进行任何操作之前，首先要明确目的（读还是写），找准源头（读取），找准目的地（写出）

1.建立联系 ：这一步骤是为了获取流，如果此时是文件，则需要将文件抽象到内存形成对象。后期也 可以是其他的数据源

2.选择流：从读写、数据单元和功能方面考虑。输入|输出，字节|字符，结点流|处理流。

3.执行操作：该读就读，该写就写。考虑是一次性完成还行需要循环。

4.释放资源：程序中打开的文件 IO 资源不属于内存中的资源，垃圾回收无法回收，需要显示关闭。

2.4 基本输入流(InputStream和Reader)

int read() -> 返回值是这一次读取到的内容（一个字节的值， 一个字符的值）

int read(byte[] car) -> 将读取到的字节临时存储到car数组中， 返回实际读取到的字节数量

int reade(char[] car) -> 将读取到的字符临时存储到car数组中， 返回实际读取到的字符数量

无论以何种方式 read(), read([]) 读取文件， -1,就意味着读取到文件末尾

字符 -> 只能操作文本，直接读取到的就是字符

字节 -> 任意数据， 但是如果操作是字符的话，还需要我们转换（麻烦）

单个字节读取

以InputStream为例，Reader同理

public class IOTest {
   public static void main(String[] args) throws IOException {
       //选择流，建立联系
       InputStream is = new FileInputStream("L:\\FileTestDemo\\123.txt");

//无论以何种方式 read(), read([]) 读取文件， -1,就意味着读取到文件末尾
       //则当result的值为-1时结束
       int result = -1;
       while((result = is.read()) != -1){
           System.out.println((char)result);
       }

//关闭
       is.close();

}
}

多个字节读取

public class IOTest {
   public static void main(String[] args) throws IOException {
       //选择流，建立联系
       InputStream is = new FileInputStream("L:\\FileTestDemo\\123.txt");

//定义运输数组
       byte[] car = new byte[1024];
       int len = -1;
       //当result的值为-1时结束
       while ((len = is.read(car)) != -1){
           System.out.println(new String(car,0,len));
       }

//关闭
       is.close();

}
}

2.5 基本输出流(OutputStream和Writer)

以OutputStream为例，Writer同理

注意：在关闭(close)输出流前需要先清空(flush)缓存区的数据

flush()一般主要用在IO中，即清空缓冲区数据，就是说你用读写流的时候，其实数据是先被读到了内存中，然后用数据写到文件中，当你数据读完的时候不代表你的数据已经写完了，因为还有一部分有可能会留在内存这个缓冲区中。这时候如果你调用了 close()方法关闭了读写流，那么这部分数据就会丢失，所以应该在关闭读写流之前先flush()，先清空数据。

单字节写入

public class OutputStream01 {

public static void main(String[] args) throws IOException {
       选择流，建立联系
       OutputStream os = new FileOutputStream("L:\\FileTestDemo\\abc.txt",true);
       //写入数据
       os.write('a');

//刷出流
       os.flush();
       //关闭
       os.close();
   }
}

多字节输入

public class OutputStream02 {

public static void main(String[] args) throws IOException {
       //构建输出流
       OutputStream os = new FileOutputStream("L:\\FileTestDemo\\abc.txt");

//需要写入的数据
       String str = "我好菜啊\n" +
               "就这？\n" +
               "\t\t\t不是吧，阿sir";

//转为字节数据存入数组
       byte[] arr = str.getBytes();

//写入数据
       os.write(arr);

//刷出数据
       os.flush();
       //关闭
       os.close();
   }
}

2.6 输入输出联合使用

以InputStream和OutputStream为例

public class In_Out {
   public static void main(String[] args){
//提升作用域范围
       InputStream is = null;
       OutputStream os = null;
       try {
           //创建输入流
           is = new FileInputStream("L:\\FileTestDemo\\aaa.txt");
           os = new FileOutputStream("L:\\FileTestDemo\\abc\\bbb.txt");

//创建输入数组
           byte[] arr = new byte[1024];

int len = -1;

while ((len = is.read(arr)) != -1){
               //write(byte[] b, int off, int len) 将从偏移量 off开始的指定字节数组中的 len字节写入此输出流
               os.write(arr,0,len);
           }

//刷出
           os.flush();
       } catch (FileNotFoundException e) {
           e.printStackTrace();
       } catch (IOException e) {
           e.printStackTrace();
       }finally {
           //后打开，先关闭
           //先关闭输出流
           if(os != null){
               try {
                   os.close();
               } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
           //再关闭输入流
           if(is != null){
               try {
                   is.close();
               } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
       }
   }

}

2.7 异常的处理

在使用IO流的时候会出现编译时异常，可以使用抛出异常或抓取异常来处理

抛出异常

public class IOTest {

public static void main(String[] args) throws IOException {
       //建立联系可能会遇到找不到文件位置(FileNotFoundException)异常
       //这时候可以抛出(throw)异常
       InputStream is = new FileInputStream("L:\\FileTestDemo\\123.txt");
   }
}

抓取异常

public class IOTest {
   public static void main(String[] args){
   //通过try...carch...来抓取异常
       try {
           InputStream is = new FileInputStream("L:\\FileTestDemo\\123.txt");
       } catch (FileNotFoundException e) {
           e.printStackTrace();
       }

}
}

2.8 字节流与字符流的区别

字节流和字符流的区别：

1.每次读写的字节数不同；

2.字符流是块读写，字节流是字节读写；

3.字符流带有缓存，字节流没有。

java流在处理上分为字符流和字节流。字符流处理的单元为2个字节的Unicode字符，分别操作字符、字符数组或字符串，而字节流处理单元为1个字节，操作字节和字节数组。

字符流和字节流，一个属性范围小，一个属性范围大，字符流只能是字符这一种类型，但是字节流中可以是字符，可以是二进制文件，可以是音频，可以是各种各样的类型，只要符合字节形式存储的都可以接字节流，而字符流只能接字符。

来源：https://blog.csdn.net/Numtheun/article/details/117931850