文件 与 IO操作
前言
本篇介绍文件的基本操作,认识文本文件与二进制文件的区别,什么是绝对路径与相对路径,java标志库中又是如何进行文件操作的;认识流对象进行简单的文件读取操作;如有错误,请在评论区指正,让我们一起交流,共同进步!
文章目录
- 前言
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- 1. 文件的存储
- 2.文件系统操作 - 通过标准库操作
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- 2.1 认识文件的路径
- 2.2 认识 绝对路径 与 相对路径
- 2.3 认识文本文件 与 二进制文件
- 2.4 标准库中的文件 - File
- 3.文件内容操作
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- 3.1 对于文本文件 - 字符流
- 3.2 对于二进制文件 - 字节流
- 4. 练习 - 遍历目录,查找文件内容
- 总结
本文开始
1. 文件的存储
文件一般都存储在硬盘上;
硬盘存储 与 内存存储区别:
① 速度: 内存存储速度比硬盘快
② 空间大小:内存存储空间比硬盘小
③ 成本:内存成本比硬盘贵
④ 持久化:内存掉电后,数据会丢失;外存掉电后数据不会丢失
2.文件系统操作 - 通过标准库操作
2.1 认识文件的路径
文件系统是以 树形 结构来组织文件和目录;
文件路径:目录在系统上的具体位置 - (目录 <=> 文件夹),通过树根节点,延树杈一步一步到达目标文件所经过的路径;
表示路径的方式:字符串,每个目录之间用 \\ 或者 / 来分隔;
【注】反斜杠 \\ 在代码中需要使用转义字符 \\ 代表一个 \\ ;
示例:
2.2 认识 绝对路径 与 相对路径
绝对路径:从盘符开始,一层一层得到的路径;
相对路径:从某个目录出发(./ 或者 …/ 开始),一层一层找到的路径;- 需要有一个基准目录;
【注】./ 表示相对路径中的当前目录; …/ 表示当前目录的上一级目录;
相对路径中一定要明确基准目录是什么!!!;
文件系统中,任何一个文件,对应的路径是唯一的,没有两个路径相同的文件;
2.3 认识文本文件 与 二进制文件
文本文件:存储的是文本,内容由ASCII字符 或 其他字符编码得到;
二进制文件:存储的二进制的数据; - 存储不受限制;
怎么区分文本文件 与 二进制文件呢?
文本文件:内容人能够看懂
例如:.txt, .csa - excel等;
二进制文件:内容数据人看不懂;
例如:.exe, .mp3等;
二进制文件图示:
2.4 标准库中的文件 - File
File 类:Java标准库中,提供的,它是对硬盘上一个文件的抽象表示,用于间接操作硬盘中的文件;
【注】文件存储在硬盘中,不能之间操作硬盘中的文件;使用File对象,先在内存中创建一个File对象,操作这个对象,间接操作硬盘中的文件;
2.4.1 构造文件对象的构造方法
构造对象:可以使用绝对路径 / 相对路径 进行初始化构造;
【注】路径指向的文件可存在,也可不存在;
2.4.2 File对象的方法
File对象的基本操作:
public static void main(String[] args) throws IOException {//通过File对象操作File file = new File("d:/dog.jpg");//返回父目录文件路径file.getParent();//获取路径对象的文件名file.getName();//获取文件路径file.getPath();//获取文件绝对路径file.getAbsoluteFile();//对绝对路径进行化简得到的结果file.getCanonicalFile();}
判断文件是否存在,创建文件再次查看;
public static void main2(String[] args) throws IOException {File file = new File("./t.text");//文件是否存在System.out.println(file.exists());System.out.println(file.isFile());System.out.println(file.isDirectory());//目录是否存在//创建文件System.out.println("----创建文件----");file.createNewFile();System.out.println(file.exists());System.out.println(file.isFile());System.out.println(file.isDirectory());System.out.println("----删除文件----");file.delete();System.out.println(file.exists());}
创建文件目录,再查看文件名 / 文件;
public static void main(String[] args) {File file = new File("t-dir/a/b");//创建一级目录//file.mkdir();//创建多级目录file.mkdirs();File file = new File("t-dir");//list() - 返回字符串//返回一个字符串数组,命名由此抽象路径名表示的目录中的文件和目录。//File对象代表的目录下的所有 文件名String[] results = file.list();System.out.println(Arrays.toString(results));//listFiles() - 返回文件//返回一个抽象路径名数组,表示由该抽象路径名表示的目录中的文件。//File对象代表的目录下的所有 文件 - File对象表示File[] r2 = file.listFiles();System.out.println(Arrays.toString(r2));}
3.文件内容操作
3.1 对于文本文件 - 字符流
文本文件: 读写的基本单位是字符
输入:Reader - 读硬盘
输出: Writer - 写硬盘
3.2 对于二进制文件 - 字节流
二进制文件:读写的基本单位是字节;
输入:InputStream
输出:OutputStream
如何区分流对象输入输出方向?
以cpu为基准 - 输入输出是站在CPU的角度来看的;
输入:从硬盘读到内存中称为输入;
输出:从内存写入到硬盘是是输出;
a) 使用InputStream
由下图可知InputStream是抽象类,不能够new对象,这里就是new它的子类new FileInputStream();
【注】记得关闭文件,如果不及时关闭,会出现文件资源泄露问题;
读取字节的多个方法:
【注】read方法读取完毕会返回-1,所以用int接收字节;
读取字节代码实现:
public static void main(String[] args) throws IOException {//java代码的语法,使用try() {}//带有资源的try操作,会在try代码块结束,自动执行close关闭操作//InputStream实现了一个特定的接口Closeable,实现了这个接口就可以使用这种语法,// 在代码块结束时自动调用Closeable去关闭资源;try(InputStream inputStream = new FileInputStream("d:/t.txt")) {while (true) {//使用Int接收读到的字节,为了表示-1,-1代表了读取字节结束的标志;int b = inputStream.read();if (b == -1) {break;}//读取的字节,显示的是ascii码值System.out.println(b);}}}
为什么使用try()这种语法?
可以自动关闭文件资源;文件打开后需要及时关闭,如果没有及时关闭会出现文件资源泄露;不使用try()也没关系,但需要自己手动关闭文件,为了更好的优化代码,所以使用try()这种语法;
b) OutputStream
写入字节的方法:
写入字节代码实现:
public static void main(String[] args) {try(OutputStream outputStream = new FileOutputStream("d:/t.txt")) {outputStream.write(97);outputStream.write(98);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
c) Read
读取字符方法:
读取字符代码实现:
public static void main(String[] args) {try(Reader reader = new FileReader("d:/t.txt")) {while (true) {int n = reader.read();if(n == -1) {break;}char ch = (char) n;System.out.println(ch);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
d) Write
写的方法
写的代码实现:
public static void main(String[] args) {try (Writer writer = new FileWriter("d:/t.txt")){writer.write(99);writer.write(99);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
4. 练习 - 遍历目录,查找文件内容
前提:
电脑中有许多文件,用户需要查找含有word关键词的文件;
如何操作呢?
使用递归操作,把一个盘中的文件挨个判断是否含有关键词,含有关键词就打印文件路径,不含有继续递归;
4.1 简单的模式:
首先输入某个盘符c:/ 或者某个具体位置;
再输入需要查找的关键词word;
根据盘符 / 某个具体路径 和 关键词查找文件,进行递归操作;
public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);//1.用户指定要搜索的根目录System.out.println("请输入根目录:");File rootDir = new File(scanner.next());if(!rootDir.isDirectory()) {System.out.println("输入有错误,请重新输入!");return;}//2.用户输入一个要查询的词System.out.println("请输入要查询的词: ");String word = scanner.next();//3.递归的进行目录 / 文件的遍历scanDir(rootDir,word);}
4.2
递归操作:
① 根据根目录把所有文件放到 File[ ] 数组中
② 遍历File[ ] 数组,判断 是目录 还是普通文件 或者其它;
③ 如果是目录 根据当前文件为根目录进行递归;如果是其它文件之间下一个;如果是文件判断该文件内容中是否含有要查找的关键词;
private static void scanDir(File rootDir, String word) {//列出根文件中的内容File[] files = rootDir.listFiles();if (files == null) {//空目录,直接返回,不用递归return;}//遍历目录中的内容for (File f : files) {System.out.println("当前搜索到:" + f.getAbsoluteFile());if(f.isFile()) {//打开文件,读取内容,比较是否包含关键词String content = readFile(f);if(content.contains(word)) {System.out.println(f.getAbsolutePath() + "包含关键词!");}}else if(f.isDirectory()) {//目录,进行递归操作//这里以f为新的根目录scanDir(f,word);}else {//不是文件,也不是目录continue;}}}
4.3
读文件操作:判断文件内容是否含有关键词:
① 先读取文件内容,使用Read一个一个读取字符 - 这里指定使用字符串;
② 读取的结果使用 StringBuilder 进行字符串拼接
③ 最后返回 StringBuilder 字符串;
private static String readFile(File f) {//这里匹配的是字符串,所以使用字符流StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();try(Reader reader = new FileReader(f)) {//读取一个个字符到stringBuilder中拼接成 字符串while (true) {int c = reader.read();if(c == -1) {break;}//拼接字符成一个字符串stringBuilder.append((char)c);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}return stringBuilder.toString();}
总结
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