搞懂IO流

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搞懂IO流

1.什么是IO流

IO是input和ouput的意思,输入和输出。流是什么意思呢?

1,学IO流之前,我们写的程序,都是在内存里自己跟自己玩。比如,你声明个变量,创建个数组,创建个集合,写一个排序算法,模拟一个链表,使用一些常用API,现在回想一下,是不是在只是自己在内存里玩一玩?计算机组成包括运算器,控制器,存储器,输入设备,输出设备。那么你前面的工作,仅仅够你的程序和内存以及CPU打打交道,如果你需要操作外部设备呢?比如键盘,显示器,再比如,最常见的外设:硬盘?甚至未来世界里的每家每户都有的机器人,“如何让你的程序和机器人进行交互呢?”

2,所以程序设计语言必须要提供程序与外部设备交互的方式,这就是IO框架的由来。我们需要和外部设备进行数据的交互。那么,计算机是通过什么和外部进行交互的呢?很简单就能想到:数据线。数据线里传播的是什么呢?一个词:比特流。比特就是bit的谐音,计算机中“位”的意思,代表0或1。1位或者1bit,就是一个0或一个1。但是,毕竟0或1不能表示什么,所以计算机更常见的基本单位是字节,也就是用8位0或1组成的一段数据。以上是对比特流的由来做一个简单地解释。(比特流一词来自于计算机网络原理中,对物理层传输内容的描述:物理层(网线)中传输的是“比特流”,在这里借用这个名词代指数据的表示形式,帮助理解)

这种数据的传输,可以看做是一种数据的流动,按照流动的方向,以内存为基准,分为 输入input 和 输出
output ,即流向内存是输入流,流出内存的输出流 。

2.IO流的使用

2.1File类

目的:创建文件对象

2.1.1构造方法

//路径字符串创建文件实例
String pathName = "E:\\a.txt";
File file1= new File(pathName);
//父路径字符串和子路径字符串创建文件实例
String parent = "E:\\";
String children = "abc.txt";
File file2 = new File(parent, children);
//父文件实例和子路径字符串创建文件实例
File filePar = new File("E:\\");
String fileChil = "abcd.txt";
File file3 = new File(filePar, fileChil);

2.1.2常用方法

获取方法

//路径字符串创建文件实例
String pathName = "E:\\a.txt";
File file1= new File(pathName);
//获取方法
System.out.println("文件绝对路径"+file1.getAbsolutePath());
System.out.println("文件相对路径"+file1.getPath());
System.out.println("文件名称"+file1.getName());

判断方法

//路径字符串创建文件实例
String pathName = "E:\\a.txt";
File file1= new File(pathName);
//判断方法
System.out.println("是否存在"+file1.exists());
System.out.println("是不是目录"+file1.isDirectory());
System.out.println("是不是文件"+file1.isFile());

目录遍历

//路径字符串创建文件实例
String pathName = "E:\\a.txt";
File file1= new File(pathName);
//目录遍历
//获取目录下的文件和文件夹的名称
String[] list = file1.list();
//获取目录下的文件和文件夹对象
File[] files = file1.listFiles();

IO流的分类:

根据数据的流向分类:

  • 输入流
  • 输出流

根据数据的类型分类:

  • 字符流
  • 字节流

2.1字节流

一切文件数据(文本、图片、视频等)在存储时,都是以二进制数字的形式保存,都一个一个的字节,那么传输时一
样如此。所以,字节流可以传输任意文件数据。在操作流的时候,我们要时刻明确,无论使用什么样的流对象,底
层传输的始终为二进制数据

2.1.1输入流

构造方法
//InputStream是字节输入流的所有类的超类
//FileInputStream是文件输入流,从文件中读取字节
//路径字符串创建文件实例
String pathName = "E:\\a.txt";
File file1= new File(pathName);
//文件对象构造方法
try {
    FileInputStream inputStreamFile = new FileInputStream(file1);
}catch (Exception e){
    e.printStackTrace();
}
//路径构造方法
try {
    FileInputStream inputStreamPath = new FileInputStream(pathName);
}catch (Exception e){
    e.printStackTrace();
}
常用方法
  • public int read()

  • public int read(byte[] b)

//路径字符串创建文件实例
String pathName = "E:\\a.txt";
File file1= new File(pathName);
//文件对象构造方法
FileInputStream inputStreamFile = null;
try {
    inputStreamFile = new FileInputStream(file1);
    //read方法每次读一个字节返回一个int,末尾返回-1
    int b;
    while ((b = inputStreamFile.read()) != -1){
        System.out.println((char)b);
    }
    //read(byte[] c),读取字节到字节数组中,并返回有效字节长度,末尾返回-1
    byte[] c = new byte[2];
    int len;
    while ((len = inputStreamFile.read(c)) != -1){
        System.out.println(new String(c));
    }
} finally {
    //关闭流
    inputStreamFile.close();
}

2.1.2输出流

构造方法
//OutputStream是字节输出流的所有类的超类
//FileOutputStream是文件输出流,将数据写入到文件中
//路径字符串创建文件实例
String pathName = "E:\\a.txt";
File file1= new File(pathName);
//文件对象构造方法
try {
    FileOutputStream outputStreamFile = new FileOutputStream(file1);
}catch (Exception e){
    e.printStackTrace();
}
//路径构造方法
try {
    FileOutputStream OutputStreamPath = new FileOutputStream(pathName);
}catch (Exception e){
    e.printStackTrace();
}
常用方法

写出数据

  • write(int b)写出一个字节
  • write(byte[] b)写出数组中的字节
//路径字符串创建文件实例
String pathName = "E:\\a.txt";
File file1= new File(pathName);
//文件对象构造方法
FileOutputStream fileOutputStream = null;
try {
    fileOutputStream = new FileOutputStream(file1);
    //write(int b),写入数据,97代表a,98代表b,99代表c
    fileOutputStream.write(97);
    fileOutputStream.write(98);
    fileOutputStream.write(99);
    //write(byte[] b),写入字节数组数据
    byte[] b = "abc".getBytes();
    fileOutputStream.write(b);
} finally {
    //关闭流
    fileOutputStream.close();
}

数据追加续写

需要在构造方法上添加参数

//路径字符串创建文件实例
String pathName = "E:\\a.txt";
File file1= new File(pathName);
//append为true,在后面续写,false则会覆盖
FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(file1,true);

写出换行

byte[] b = "abc".getBytes();
for (int i = 0; i < b.length; i++) {
    //写入一个字节
    fileOutputStream.write(b[i]);
    //换行符转换为字节数组写入
    fileOutputStream.write("\r\n".getBytes());
}

2.2字符流

字符流用来处理文本文件

2.2.1输入流

构造方法
String path = "a.txt";
File file = new File(path);
//file对象构造方法
FileReader fileReader = new FileReader(file);
//路径构造方法
FileReader fileReader1 = new FileReader(path);
常用方法

和字节输入流类似

String path = "a.txt";
File file = new File(path);
FileReader fileReader = null;
try {
    fileReader = new FileReader(file);
    //read方法每次读一个字节返回一个int,末尾返回-1
    int b;
    while ((b = fileReader.read()) != -1){
        System.out.println((char)b);
    }
    //read(byte[] c),读取字节到字节数组中,并返回有效字节长度,末尾返回-1
    byte[] c = new byte[2];
    int len;
    while ((len = fileReader.read(c)) != -1){
        System.out.println(new String(c));
    }
} finally {
    //关闭流
    fileReader.close();
}

2.2.2输出流

构造方法
String path = "a.txt";
File file = new File(path);
//file对象构造方法
FileWriter fileWriter = new FileWriter(file);
//路径构造方法
FileWriter fileWriter1 = new FileWriter(path);
常用方法

写出数据:

  • write(int b);

  • write(char[] c)

  • write(String s)

String path = "a.txt";
File file = new File(path);
//file对象构造方法
FileWriter fileWriter = new FileWriter(file);
//write(int a)
fileWriter.write(2000);
//write(char[] c)
char[] c = "你好呀".toCharArray();
fileWriter.write(c);
//write(String s)
fileWriter.write("字符串");
//如果未关闭,数据为保存到缓冲区,并未保存到文件中
fileWriter.close();

添加和换行

String path = "a.txt";
File file = new File(path);
//file对象构造方法,append:true续写
FileWriter fileWriter = new FileWriter(file,true);
fileWriter.write("你好");
//换行
fileWriter.write("\\r\\n");

关闭和刷新

因为内置缓冲区的原因,如果不关闭输出流,无法写出字符到文件中。但是关闭的流对象,是无法继续写出数据
的。如果我们既想写出数据,又想继续使用流,就需要 flush 方法了

  • flush :刷新缓冲区,流对象可以继续使用。

  • close :先刷新缓冲区,然后通知系统释放资源。流对象不可以再被使用了

注:仅用于学习交流

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