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【JavaEE初阶】第四节.文件操作 和 IO (下篇)

【JavaEE初阶】第四节.文件操作 和 IO (下篇)

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文章目录

  • 前言
  • 三、文件内容的操作
  •       3.1 读文件
  •                 3.1.1 使用字节流读文件
  •       3.2 写文件
  •                 3.2.1 使用字节流写文件
  •                
  •                
  • 四、代码案例
  •       4.1 文件查找功能
  •       4.2 复制普通文件
  •       4.3 获取含有指定字符串的普通文件 
  • 总结

前言

这篇博客是关于 文件操作和IO 的下半篇的内容,主要介绍的是 文件内容的各种操作 ;

三、文件内容的操作 

关于文件读写的操作,主要分为这几大块:打开文件、关闭文件、读文件、写文件 ;

其中,读写文件 是关键操作 ;

但是,在读写文件之前,必须要打开文件;在使用完毕之后,必须要关闭文件 ;

在 Java中,关于文件读写,提供了几组相关的类(是父类,还有许多其他子类继承):

  1. 第一组:InputStream类、OutputStream类 ——> 字节流(以字节为单位的流,用来操作二进制文件的)
  2. 第二组:Reader类、Writer类 ——> 字符流(以字符为单位的流,用来操作文本文件的)

关于 "流",是计算机中一种常见的概念 ;

比如说,如果想接住 100ml的水 ;

可以一次接 100ml,一次就搞定;可以一次接 50ml,两次就搞定;可以一次接 10ml,十次就搞定 ......

类似于水流,可以随心所欲的控制 读写的数据量 

如:想 读/写 100字节的数据 ~

可以一次 读/写100字节,一次就搞定;可以一次 读/写50字节,两次就搞定;可以一次 读/写10字节,十次就搞定 ......

于是,我们就把这种 读/写 方式,称为 面向流的读/写方式 ;


3.1 读文件

3.1.1 使用字节流读文件

我们可以在 Idea 上输入 InputStream类,点击 Ctrl + 左键,便可以发现,InputStream 是一个抽象类,不可以直接 new,需要使用 new InputStream 子类的方式来进行实例化: 

方法:

关于 InputStream类 的常用方法有下面几个:

需要注意的是,要在打开之后 一定记得要关闭文件!!!

—— 需要释放资源(内存、文件描述符表)

—— 如果打开文件之后,忘记关闭,造成的结果非常大的(文件资源泄露,就像是定时炸弹一样,并不是马上就泄露完,这就非常的麻烦了)

一个进程,会使用PCB来描述(此时 只考虑单线程)

PCB 里面有很多属性,文件描述符表 就是其中的一个属性,它可以看作是一个数组(顺序表),其中的每个元素 都对应着当前打开的文件,这个数组的下标 就称为 "文件描述符" ~

每次打开文件,都会在文件描述符表中 占据一个位置,每次关闭文件,都会释放一个位置;由于文件描述符表的长度是存在上限的,所以如果一个线进程一直在打开文件,没有释放文件,此时就会导致 后续进程在打开的时候失败!!!

代码示例:

package file;import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;public class Demo6 {//使用一下 InputStream类public static void main(String[] args) throws IOException {// 1.打开文件//打开文件成功,就得到了 InputStream对象,//后续针对文件的操作,都是通过 InputStream 来展开的// (就相当于是 空调遥控器 可以操控空调,内存中的 InputStream对象 可以操控硬盘里面的 test2.txt文件)//像 inputStream 这一类的 “遥控器”,在计算机中 我们通常称为:句柄(Handler)InputStream inputStream = new FileInputStream("./test2.txt");// 2.读取文件while (true) {int b = inputStream.read();if(b == -1) {//此时,文件读完了break;}System.out.println(b);}// 3.关闭文件//关闭文件,以释放 内存资源 和 文件描述符表inputStream.close();}
}

同时,我在 test2.txt 文件下输入了:hello 

运行结果:


-- 当然,我们也可以采用其他的 read方法 来读取数据
-- 这里可以把 2.读取文件 的代码改成:byte[] b = new byte[1024];int len = inputStream.read(b);System.out.println(len);for (int i = 0; i < len; i++) {System.out.println(b[i]);}

 此时,运行的结果是:

 3.1.2 使用字符流读文件 

需要注意的是,在上面的 test2.txt 文件中 存储的是英文状态的 "hello",但是但我们把它改成中文状态的 "你好" 时,那结果可就不一样了 ;

运行结果:

 说明:

当前格式 是 utf-8 的格式编码,它的汉字一般是 三个字节一个汉字 

如果想要直观的获取 中文,那就需要去手动的转换(如下所示):

-- 这里可以把 2.读取文件 的代码改成:byte[] b = new byte[1024];int len = inputStream.read(b);//把 0到len 这一段数据构成一个字符串,并且指定构造字符集的格式编码 —— utf-8String s = new String(b,0,len,"utf-8");System.out.println(s);

运行结果:


通过字节流,读取文本数据的时候,虽然可以读取到,但是要想真正还原成原始的版本,还是比较麻烦的,需要手动处理;

因此就可以使用 字符流 来解决上述问题(字符流 就相当于已经在底层 已经完成了里面的转换了);


代码示例:

package file;import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.io.Reader;public class Demo7 {//使用字符流读文件public static void main(String[] args) throws IOException {Reader reader = new FileReader("test2.txt");char[] buffer = new char[1024];int len = reader.read(buffer);for (int i = 0; i < len; i++) {System.out.print(buffer[i]);}//关闭资源reader.close();}
}

运行结果:

3.1.3 使用Scanner读取文件(推荐)

 字符流来处理文本是比较方便的,但是 这里还有一种更为简单的方法,可以使用 Scanner 来读取文本文件 ;

Scanner scanner = new Scanner(System.in);
//以前我们使用的是这个样子的,可以从键盘上来输入数据
//其中,System.in 中的 in 就是 inputStream
//如果直接把 System.in 换成 inputStream
//需要 InputStream inputStream = new FileInputStream("文本");
//就可以去读自己写的文件

代码示例:

package file;import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.util.Scanner;public class Demo8 {//使用 Scanner 来读取文本文件public static void main(String[] args) throws IOException {InputStream inputStream = new FileInputStream("test2.txt");Scanner scanner = new Scanner(inputStream);String s = scanner.next();System.out.println(s);inputStream.close();}
}

运行结果:

需要注意的是,其实在上述代码中,涉及到了 read操作,这就会引出 IOException异常,此时代码就会无法进行,后面的 关闭文件(close ) 的操作就不会被运行 ;

所以可以使用 try ... catch ... finally ... 的操作来避免的 ;

这里就不做过多演示了 ;

但是,最后就会发现,这个看起来就很啰嗦 ;

所以,就可以改成这个样子了 :

这样的操作叫做 try with resource(有资源的 try);

同时,这类写法 会在 try 实现结束之后,自动调用 inputStream 的 close方法(当然,并不是所有的类都可以这样放在try括号里面,要求这个类实现 Closeable接口,才可以这么做);

这种写法是比较推荐的写法;

 3.2 写文件

字节流:OutputStream / FileOutputStream

字符流:Writer / FileWriter

以及,和 Scanner 相对的 PrintWriter 操作

OutoutStream类 的方法和上面的 InputStream类 的方法差不多,这里就不做过多介绍了,感兴趣的铁铁们可以自己去看看官方文档 ;

3.2.1 使用字节流写文件

package file;import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;public class Demo10 {public static void main(String[] args) {try(OutputStream outputStream = new FileOutputStream("test2.txt")) {//写文件outputStream.write('h');outputStream.write('e');outputStream.write('l');outputStream.write('l');outputStream.write('o');}catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

当我们运行这段代码时,再去查看 text2.txt 文档时,就会发现:

 如果想写一个字符串,那么就可以这样做:

package file;import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.nio.charset.StandardCharsets;public class Demo10 {public static void main(String[] args) {try(OutputStream outputStream = new FileOutputStream("test2.txt")) {//写文件String s = "hello java";outputStream.write(s.getBytes());}catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

此时,运行程序后,再去看看 test2.txt 文件,就会发现:

注意的是,每一次 写文件 的操作都会清空原有的文件,然后再去重新写 ; 

3.2.2 使用字符流写文件 

package file;import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.Writer;public class Demo11 {public static void main(String[] args) {try(Writer writer = new FileWriter("test2.txt")) {writer.write("hello world");}catch (IOException e)  {e.printStackTrace();}}
}

此时,运行程序之后,再次看看 test2.txt 文件,就会发现:

3.2.3 使用PrintWriter写文件

package file;import java.io.*;public class Demo12 {public static void main(String[] args) {try (OutputStream outputStream = new FileOutputStream("test2.txt")) {//此处的 PrintWriter 的用法 和 System.out 有相似之处PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);printWriter.println("正在看博客的人好帅啊");printWriter.flush();}catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

此时,程序运行结束之后,再来看看 test2.txt 文件:

 

 四、代码案例


总结

现在,关于文件操作的有关 内容就结束了,一定要熟练掌握有关文件操作的各个方法和理解其含义;