Java文件与IO流操作原理详细分析

一、文件

1、基本解释

（1）什么是文件？

文件是保存数据的地方，比如大家经常使用的word文档、txt文件、excel文件等都是文件。它还可以保存一张图片，也可以保存视频声音

（2）文件流

流 ：数据在数据源(文件)和程序(内存)之间经历的路径

输入流 : 数据从数据源(文件)到程序(内存）的路径

输出流 ：数据从程序(内存)到数据源(文件)的路径

2、常用的文件操作

（1）相关方法

• new File(String pathname) --> 根据路径构建一个File对象

• new File(File parent,String child) --> 根据父目录文件+子路径构建

• new File(String parent,String child) --> 根据父目录+子路径构建

• createNewFile 创建新文件

（2）代码示例

（①）方式一：new File(String pathname)

//方式1 new File(String pathname)
   public void create01(){
       //定好路径
       String filePath = "D:\\news1.txt";
       //创建路径对象
       File file = new File(filePath);
       try {
           //根据路径创建文件
           file.createNewFile();
           System.out.println("创建文件成功");
       } catch (IOException e) {
           e.printStackTrace();
       }
   }

（②）方式二：new File(File parent,String child)

//第二种方式 new File(File parent,String child) ，根据父目录文件 + 子路径构建
   //D:\\news2.txt
   public void create02(){
       File parentFile = new File("D:\\");
       String fileName = "news2.txt";
       //创建路径对象
       File file = new File(parentFile, fileName);
       try {
           //根据路径创建文件
           file.createNewFile();
           System.out.println("创建成功~");
       } catch (IOException e) {
           e.printStackTrace();
       }
   }

（③）方式三：new File(String parent,String child)

//第三种方式 new File(String parent,String child) ，根据父目录文件 + 子路径构建
   //D:\\news3.txt
   public void create03(){
       String parentFile = "D:\\";
       String fileName = "news3.txt";
       File file = new File(parentFile, fileName);
       try {

file.createNewFile();
           System.out.println("创建成功~");
       } catch (IOException e) {
           e.printStackTrace();
       }
   }

3、获取文件相关信息

（1）常用方法：代码示例

//获取文件的信息
   public void info(){
       //先创建文件对象
       File file = new File("D:\\news1.txt");
       //调用相应的方法，得到对应的信息
       System.out.println("文件名字=" + file.getName());
       System.out.println("文件绝对路径=" + file.getAbsolutePath());
       System.out.println("文件父级目录=" + file.getParent());
       System.out.println("文件大小（字节）=" + file.length());
       System.out.println("是否有文件存在=" + file.exists());
       System.out.println("是不是有一个文件=" + file.isFile());
       System.out.println("是不是有一个目录=" + file.isDirectory());
   }

4、目录操作和文件删除

• mkdir 创建一级目录

• mkdirs 创建多级目录

• delete 删除空目录或文件

==》代码示例1：

//判断 d:\\news1.txt 是否存在，如果存在就删除
   public void m1(){
       //文件路径
       String filePath = "d:\\news1.txt";
       //创建文件路径对象
       File file = new File(filePath);
       //首先判断文件是否存在
       if (file.exists()){
           //如果存在，就删除
           if (file.delete()){
               System.out.println(filePath + "删除成功");
           }else {
               System.out.println("删除失败");
           }
       }else {
           System.out.println("该文件不存在.....");
       }
   }

==》代码示例2：

//判断 d:\\demo02 是否存在，如果存在就删除
   //这里我们需要体会到，在Java编程中，目录也被当做文件
   public void m2(){
       //文件路径
       String filePath = "d:\\demo02";
       //创建文件路径对象
       File file = new File(filePath);
       //首先判断文件是否存在
       if (file.exists()){
           //如果存在，就删除
           if (file.delete()){
               System.out.println(filePath + "删除成功");
           }else {
               System.out.println("删除失败");
           }
       }else {
           System.out.println("该目录不存在.....");
       }
   }

==》代码示例3：

//判断：D:\\demo\\a\\b\\c 目录是否存在，如果存在就提示已经存在，否则就创建
   public void m3(){
       //文件路径
       String directoryPath = "D:\\demo\\a\\b\\c";
       //路径对象
       File file = new File(directoryPath);
       //首先判断文件是否存在
       if (file.exists()){
           System.out.println(directoryPath + "存在");
       }else {
           if (file.mkdirs()){
               System.out.println(directoryPath + "创建成功");
           }else {
               System.out.println("创建失败");
           }
       }
   }

二、IO流原理及分类

1、IO流原理

• I / O是 Input / Output的缩写，I/O技术是非常实用的技术，用于处理数据传输，如读文件、写文件，网结通讯等

• Java程序中，对于数据的输入/输出操作以”流(stream)" 的方式进行。

• java.io 包下提供了各种“流”的类和接口，用以获取不同种类的数据，并通过方法输入或输出数据

• 输入（input） : 读取外部数据(磁盘、光盘等存储设备的数据）到程序(内存)中。

• 输出（output）: 将程序(内存）数据输出到磁盘、 光盘等存储设备中

• 原理示意图：

2、流的分类

• 按操作数据单位不同分为 : 字节流(8 bit)二进制文件，字符流(按字符)文本文件

• 按数据流的流向不同分为 : 输入流，输出流

• 按流的角色的不同分为 : 节点流，处理流/包装流

注意：

1、Java的I0流共涉及40多个类 实际上非常规则 都是从如上4个抽象基类派生的

2、由这四个类派生出来的子类名称都是以其父类名作为子类名后缀

3、IO流体系图

来源：https://blog.csdn.net/yzh2776680982/article/details/125112766