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Java IO概述

写代码的木公 人气:0
Java中的IO接口是程序用来进行数据输入输出的接口。数据的输入来源和输出目的地可以是下面的对象: - 文件 - 管道 - 网络连接 - 内存缓存 - `System.in`, `System.out`,`System.error`(注:Java标准输入、输出、错误输出) 关于普通Java IO的学习,需要掌握下面几点: - 流的概念 - 流的分类方式(输入流/输出流 字符流/字节流) - 常见的对象及其作用 - 掌握文件读写/异常处理代码(重要) ## 文件FIle File类是Java中和平台无关的文件、文件夹的抽象。需要注意的是通过File类不能访问文件本身的内容,如果需要访问文件的内容需要通过输入输出流。File类的常见作用如下: - 检测文件是否存在 - 读取文件长度 - 重命名或移动文件 - 删除文件 - 检测某个路径是文件还是目录 - 读取目录中的文件列表 **File类有个比较有趣的方法需要提下。File类的list()方法可以列举出当前文件夹下的文件名,而且这个方法可以接收一个过滤器,只显示符合某些规则的文件。** ## 流 在Java IO中,流是一个核心的概念。流从概念上来说是一个连续的数据流。你既可以从流中读取数据,也可以往流中写数据。流与数据源或者数据流向的媒介相关联。在Java IO中流既可以是字节流(以字节为单位进行读写),也可以是字符流(以字符为单位进行读写)。 在Java中按照不同的分类方式可以分为输入流和输出流,字节流和字符流。 Java IO中包含了许多InputStream、OutputStream、Reader、Writer的子类。这样设计的原因是让每一个类都负责不同的功能。这也就是为什么IO包中有这么多不同的类的缘故。各类用途汇总如下: - 文件访问 - 网络访问 - 内存缓存访问 - 线程内部通信(管道) - 缓冲 - 过滤 - 解析 - 读写文本 (Readers / Writers) - 读写基本类型数据 (long, int etc.) - 读写对象 **一个金典的文件读写列子** ```java FileOutputStreamfos = null; try { //true:**表示在原来文件基础上继续往下写* fos = new FileOutputStream("file.txt",true); fos.write(("床前明月光" + System.lineSeparator()).getBytes()); fos.write(("疑是地上霜" + System.lineSeparator()).getBytes()); fos.write(("举头望明月" + System.lineSeparator()).getBytes()); fos.write(("低头思故乡" + System.lineSeparator()).getBytes()); } catch (IOException e) { System.out.println("创建文件失败..."); e.printStackTrace(); } finally { if (fos != null) try { fos.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } FileInputStreamfis = null; try { fis = new FileInputStream("file.txt"); byte[] buff = new byte[1024]; inthasRead = 0; while ((hasRead = fis.read(buff)) > 0) { Stringcontext = new String(buff, 0, hasRead); System.out.println(context); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { if (fis != null) try { fis.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } ``` 上面的列子中,关闭流的过程比较麻烦。实际开发过程中建议使用Apache等提供的IO工具类,比如使用`org.apache.commons.io.IOUtils`进行流的关闭。 **缓冲流使用** `BufferedInputStream`和`BufferedReader`添加了缓冲区,会提升读写效率。普通的流读写时一次写一个字符或字节在文件系统,效率不高。 ```java InputStream is = newFileInputStream("file.txt"); BufferedInputStreambis = new BufferedInputStream(is,1024); Reader reader = newFileReader("file.txt"); BufferedReaderbufferedReader = new BufferedReader(reader,1024); ``` ## 输入输出流体系 ![](https://img2020.cnblogs.com/blog/1775037/202003/1775037-20200313172944120-13573102.png) ![](https://img2020.cnblogs.com/blog/1775037/202003/1775037-20200313172953429-1681254153.png) 在上图中`PrintStrem`可以用来进行简单方便输出操作。`PrintWriter`功能类似。 一个Reader可以和一个InputStream相结合。如果你有一个InputStream输入流,并且想从其中读取字符,可以把这个InputStream包装到InputStreamReader中。把InputStream传递到InputStreamReader的构造函数中。(装饰器模式的典型使用) `PushBackInputStream`可以将已经读过的数据重新推回到流里面,从而达到对某些数据重复读的目的。(ServletHttpRequest中body体中的数据只能读一次,使用`PushBackInputStream`是否能解决这个问题??) 通过`Process`类可以读写其他进程的数据: ```java Process p =System.getRuntimes().exec("java -version"); InputStream is =p.getInputStream(); ``` `RandomAcessFile`既可以向文件输入内容,也可以向文件读取内容,还可以随机访问。 **Java IO中的管道为运行在同一个JVM中的两个线程提供了通信的能力**。所以管道也可以作为数据源以及目标媒介。可以通过Java IO中的`PipedOutputStream`和`PipedInputStream`创建管道。一个`PipedInputStream`流应该和一个`PipedOutputStream`流相关联。一个线程通过`PipedOutputStream`写入的数据可以被另一个线程通过相关联的`PipedInputStream`读取出来。 关于基础的IO,暂时就介绍这么多。 ## Apache的Commons IO介绍 Apache的Common IO工具包组要包括下面这些工具。 - [Utility classes](http://commons.apache.org/proper/commons-io/javadocs/api-release/index.html?org/apache/commons/io/package-summary.html) - with static methods to perform common tasks - [Input](http://commons.apache.org/proper/commons-io/javadocs/api-release/index.html?org/apache/commons/io/input/package-summary.html) - useful Input Stream and Reader implementations - [Output](http://commons.apache.org/proper/commons-io/javadocs/api-release/index.html?org/apache/commons/io/output/package-summary.html) - useful Output Stream and Writer implementations - [Filters](http://commons.apache.org/proper/commons-io/javadocs/api-release/index.html?org/apache/commons/io/filefilter/package-summary.html) - various implementations of file filters - [Comparators](http://commons.apache.org/proper/commons-io/javadocs/api-release/index.html?org/apache/commons/io/comparator/package-summary.html) - various implementations of `java.util.Comparator` for files - [File Monitor](http://commons.apache.org/proper/commons-io/javadocs/api-release/index.html?org/apache/commons/io/monitor/package-summary.html) - a component for monitoring file system events 下面列举几个常用的列子。 **1. IOUtils读取文件** 简单优雅。IOUtils还有很对IO相关的方法,比如copy、write等。大家用的时候可以查看API。使用起来非常简单。 ```java FileInputStream fileInputStream = null; try { fileInputStream = new FileInputStream("D:\\一周记录.txt"); String string = IOUtils.toString(fileInputStream, "UTF8"); System.out.println(string); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { IOUtils.closeQuietly(fileInputStream); } ``` **2. FileUtils** 同样的,FileUtils提供了相当丰富的和File交互的API。大家可以按需使用。 ```java File file = new File("D:\\一周记录.txt"); String s = FileUtils.readFileToString(file); ``` 因为Commons IO内容较多,具体还是建议参考[官方文档](http://commons.apache.org/proper/commons-iohttps://img.qb5200.com/download-x/description.html)。当我们自己想要写一个和IO相关的工具类时,不妨 先停下来看看Commons IO中有没类似的。毕竟大厂出的工具包久经考验,不易出错。还能节省我们的开发时间。

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