Java基础教程——字节流
IO流
水流 | 特点 |
---|---|
连续性 | 逝者如斯夫,不舍昼夜; |
方向性 | 一江春水向东流。水往低处流。百川东到海,何时复西归?少壮不努力,老大徒伤悲! |
源头尽头 | 唯有源头活水来;覆水难收 |
Java里的IO也有这样的特点。
IO:数据从硬盘流向内存(Input),或者从内存流向硬盘(Output)。
IO流分类:
按照流的流向来分:输入流、输出流。
|-输入流:读入内存。
|-输出流:写出到硬盘等设备。
按操作数据单元分:字节流、字符流
|-字节流:8位
|-字符流:16位
按流的角色分:节点流、处理流。
|-节点流:特定的IO设备(如硬盘),也叫低级流
|-处理流:经过封装的流,也叫高级流、包装流,可以消除不同节点流的差异(典型的装饰器模式)
Java的IO流有40多个类,高抽象层的基类有四个:
字节流 | 字符流 | |
---|---|---|
输入流 | InputStream | Reader |
输出流 | OutputStream | Writer |
字节流
字节流:100100011010100010
可以操作所有文件,包括文本文件、视频、音频、压缩文件等等都可以用字节流读写。
两个重要的抽象类:
(1)抽象类 java.io.OutputStream,是输出字节流的所有类的超类
|--API方法摘要:
|--|--void write(byte[] b) 将 b.length 个字节从指定的 byte 数组写入此输出流。
|--|--abstract void write(int b) 将指定的字节写入此输出流。
|--|--void close() 关闭此输出流并释放与此流有关的所有系统资源。
(2)抽象类 java.io.InputStream,是输入字节流的所有类的超类
|--API方法摘要:
|--|--abstract int read()从输入流中读取数据的下一个字节。
|--|--int read(byte[] b) 从输入流中读取一定数量的字节,并将其存储在缓冲区数组 b 中。
|--|--void close() 关闭此输入流并释放与该流关联的所有系统资源。
FileOutputStream写文件
// 文件输出流。完整地说,是文件字节输出流。
public class FileOutputStream extends OutputStream
步骤:
1.创建流对象
2.调用write方法,把数据写入文件
3.释放资源
import java.io.*;
public class 文件字节输出流 {
public static void main(String[] args) {
File file = new File("文件字节输出流.txt"); // 创建文件对象
try {
// (1)构造:通过文件对象创建文件输出流对象
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
// (2)写入文件
// (2.1)write(int b) 将"单个字节"写入到文件中
for (int i = 49; i < 97; i++) {
fos.write(i);
fos.write(' ');
}
// (2.2)write(byte[] b) 将"字节数组"中的数据全部写入文件
byte[] buffer = "I Love Java,你呢?".getBytes();
fos.write(buffer);
// (3)关闭流
fos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
追加:
使用构造方法:FileOutputStream(File file, boolean append)
// 构造:通过文件对象创建文件输出流对象
// 附加第二个参数true,指定进行文件追加,默认为不追加
fos = new FileOutputStream(file, true);
回车换行:
CR(carriage return),回车,\r
LF(line feed),换行,\n
windows:\r\n
linux或unix:\n
mac:\r
FileInputStream读文件
public class FileInputStream extends InputStream
import java.io.*;
public class 文件字节输入流 {
static final int C_CONDITION = 2;
public static void main(String[] args) {
try {
File file = new File("testRead.dat"); // 创建文件对象
// 【1】创建输入流对象,相当于打开文件
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
if (C_CONDITION == 1) {
// 【2】.read():读取单个字节
for (int i = 0; i < file.length(); i++) {
// 循环读取"字节",转为字符输出,英文没问题
int read = fis.read();
char ch = (char) read;
System.out.print(ch);
}
System.out.println();
} else {
// 【2】.read(byte[] b):读取文件中的数据到字节数组
// 根据文件的字节长度创建字节数组
long len = file.length();
byte[] buf = new byte[(int) len];
fis.read(buf);
// 利用字节数组创建字符串
String str = new String(buf);
System.out.println(str);
}
// 【3】关闭流
fis.close();
} catch (FileNotFoundException fnfe) {
System.out.println("文件打开失败。");
} catch (IOException ioe) {
ioe.printStackTrace();
}
}
}
复制文件
package ahjava.io;
import java.io.*;
public class 复制文件 {
public static void main(String[] args) {
字节流复制文件();
}
static void 字节流复制文件() {
File srcFile = new File("testRead.dat"); // 源文件对象
File destFile = new File("testCopy.java"); // 目标文件对象
if (destFile.exists()) {
// 判断目标文件是否存在,存在则删除
destFile.delete();
}
// 目标文件不存在才复制
try {
destFile.createNewFile();
// 创建文件输入/输出流对象
FileInputStream fis = new FileInputStream(srcFile);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile);
// 创建字节数组,作为临时缓冲
byte[] buf = new byte[128];
System.out.println("开始复制文件...");
int len = -1;
// 循环从文件输入流中读取数据
while ((len = fis.read(buf)) != -1) {
System.out.println(len);
// 写入到文件输出流中
fos.write(buf, 0, len);
}
System.out.println("文件复制成功!");
fis.close(); // 关闭流
fos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
上面的代码有哪些风险?
改进版:
static void 字节流复制文件2() {
// 1.close()提取到finally中
// 2.提取FilexxxStream对象
// 3.初始化(否则不准close)
// 4.close()时加判空语句
FileInputStream fis = null;
FileOutputStream fos = null;
File srcFile = new File("testRead.dat"); // 源文件对象
File destFile = new File("testCopy.java"); // 目标文件对象
if (destFile.exists()) {
// 判断目标文件是否存在,存在则删除
destFile.delete();
}
// 目标文件不存在才复制
try {
destFile.createNewFile();
fis = new FileInputStream(srcFile);
fos = new FileOutputStream(destFile);
// 创建字节数组,作为临时缓冲
byte[] buf = new byte[128];
System.out.println("开始复制文件...");
int len = -1;
// 循环从文件输入流中读取数据
while ((len = fis.read(buf)) != -1) {
System.out.println(len);
// 写入到文件输出流中
fos.write(buf, 0, len);
}
System.out.println("文件复制成功!");
// 关闭流
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (fis != null) {
try {
fis.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
fis = null;
}
if (fos != null) {
try {
fos.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
fos = null;
}
}
}
又臭又长!
Java 7异常处理写法:
try后面增加括号,其中定义流对象,该流对象仅在try中有效,执行完毕自动释放,不需要写finally。
try(流对象){
} catch (IOException e) {
}
具体代码如下:
static void 字节流复制文件3() {
File srcFile = new File("testRead.dat"); // 源文件对象
File destFile = new File("testCopy.java"); // 目标文件对象
if (destFile.exists()) {
// 判断目标文件是否存在,存在则删除
destFile.delete();
}
// try(流对象)
try (FileInputStream fis = new FileInputStream(srcFile);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile)) {
destFile.createNewFile();
// 创建字节数组,作为临时缓冲
byte[] buf = new byte[128];
System.out.println("开始复制文件...");
int len = -1;
// 循环从文件输入流中读取数据
while ((len = fis.read(buf)) != -1) {
System.out.println(len);
// 写入到文件输出流中
fos.write(buf, 0, len);
}
System.out.println("文件复制成功!");
// 关闭流
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
*Java9异常处理写法
觉得try里的代码太繁琐,try()中可以引入外部的变量:
FileInputStream fis = new FileInputStream(srcFile);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile);
try (fis;fos){...}
// ↑ 理想状态,代码并不能这么写
然而,fis、fos本身需要抛异常,如果直接try...catch,这两个变量会变成另外的try中的局部变量;
如果把声明提取到try之外,try (fis;fos)又需要变量是final的
FileInputStream fis = null;
FileOutputStream fos = null;
try {
fis = new FileInputStream(srcFile);
fos = new FileOutputStream(destFile);
} catch (FileNotFoundException e1) {
e1.printStackTrace();
}
try (fis;fos) {
CopyFile.java:20: 错误: 用作 try-with-resources 资源的变量 fis 既不是最终变量, 也不是实际上的最终变量
try (fis;fos) {
^
CopyFile.java:20: 错误: 用作 try-with-resources 资源的变量 fos 既不是最终变量, 也不是实际上的最终变量
try (fis;fos) {
所以,fis和fos需要往外抛出异常,外部调用的地方又需要捕获异常。比不用此功能还要麻烦。可运行代码如下:
import java.io.*;
public class CopyFile{
public static void main(String[] args) {
try {
copyJDK9();
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
static void copyJDK9() throws FileNotFoundException {
File srcFile = new File("testRead.dat");
File destFile = new File("testCopy.java");
if (destFile.exists()) {
destFile.delete();
}
FileInputStream fis = new FileInputStream(srcFile);
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile);
try (fis;fos) {
destFile.createNewFile();
byte[] buf = new byte[128];
System.out.println("start copy...");
int len = -1;
while ((len = fis.read(buf)) != -1) {
System.out.println(len);
fos.write(buf, 0, len);
}
System.out.println("success");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
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