Java IO流及文件操作

文件概念

文件:文件是
保存数据的地方，比如我们日常生活中经常使用的word文档，txt文本文件，excel文件，图片…这些都是文件。

流介绍

在Java中所有的数据都是使用流读写的，流是一组有顺序的，有起点和终点的字节集合，是对数据传输的总称或者抽象。流的本质是数据的传输，作用在数据源和程序之间建立通道，根据数据传输的特性将流抽象为各种类，方便更直观的进行数据操作。

IO流体系结构

流的实现类

流的划分

按照方向划分

输入流：输入就是将数据从各种输入设备(文件、键盘等)中读取到内存中。
输出流：输出就是将数据写入到各种输出设备（比如：文件、显示器、磁盘等）。

按照数据传输单元划分

字节流：以字节为单位传输数据的流 InputStream，OutputStream
字符流：以字符为单位传输数据的流 Reader、Writer

按照功能划分

节点流：用于直接操作目标设备的流，也叫低级流, 例如：FileInputStream(D:\\text.txt)
过滤流：对一个已存在流进行包装，以提供更强大和灵活的读写功能，也叫高级流或者处理流，例如：
BufferedInputStream(new FileInpuStream(D:\\text.txt))

IO流的超类

字节流顶层抽象类

InputStream：字节输入流超类
OutputStream：字节输出流超类

字节流传输的单位是字节（8bit）
InputStream和OutputStream都属于字节流的超类，他们是抽象类，不能直接使用，需要用他们相应的子类来实例化，在Java API中所有以这两个类为后缀的类均属于字节流，
例如：FileInputStream、FileOutputStream分别属于文件字节输入流和文件字节输出流。

字符流顶层抽象类

Reader：字符输入流超类
Writer：字符输出流超类

字符流传输单位是字符(在UTF-8编码中一个中文字符占3个字节24bit)
Reader和Writer都属于字节流的超类，也是抽象类，需要子类来实现实例化，Java API中所有以这两个类为后缀名的类都属于字符流
例如：FileReader、FileWriter分别为文件字符输入流和文件字符输出流 。

File类介绍

File类主要是对文件和目录的抽象表示
文件可以简单的理解为，在硬盘设备上保存数据的一种形式
文件一共可以分为两部分组成：属性（文件大小，文件名、文件类型）和内容（文件中存放内容）

File类提供了对文件的的创建、删除、查找等操作，主要特点如下：

1、文件和目录在Java中抽象为File类
2、对于File而言，封装的并不是真正的文件，封装的仅仅是一个路径名，磁盘文件本身是可以存在的，也可以不存在
3、文件的内容不能用File读取，而是通过流来读取，File对象可以作为流的来源地和目的地

File类构造函数

1.将路径字符串抽象为File实例，路径字符串可以是相对路径，也可以是绝对路径。

public File(String pathname)

2.给定一个父路径File实例和子路径名来构建file实例

public File(File parent, String child)

3.通过uri来创建一个file实例

public File(URI uri) 

代码示例

public class FileTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //File(String pathname) 
        //将路径字符串抽象为File实例，路径字符串可以是相对路径，也可以是绝对路径
        String pathName = "e:\\hello.txt";
        File file = new File(pathName);

        //File(File parent, String child)  
        //给定一个父路径File实例和子路径名来构建File实例
        String parentName = "e:";
        String child = "test01.txt";
        File file1 = new File(parentName);
        File file2 = new File(file1, child);

        //File(String  parent, String child)
        //给定一个父路径名和子路径名来构建File实例
        File file3 = new File(parentName, child);
    }
}

File类的基本操作

1.boolean createNewFile(); 当该名称的文件不存在时，创建空的文件并返回true，当文件存在时，返回false
代码示例

public class FileTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        String pathname = "e:\\Java\\hello.txt";
        File file = new File(pathname);
        try {
            boolean newFile = file.createNewFile();
            System.out.println(newFile);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

运行结果：

2.boolean delete() 立即删除文件或目录
代码示例

public class FileTest03 {
    public static void main(String[] args) {
        String pathname = "e:\\Java\\hello.txt";
        File file = new File(pathname);
        file.delete();
    }
}

运行结果:

3.boolean exists(); 文件或者目录存在返回true，否则返回false

代码示例

public class FileTest04 {

    public static void main(String[] args) {
        String pathname = "e:\\Java\\hello.txt";
        File file = new File(pathname);
        try {
            file.createNewFile();//创建文件
            if (file.exists()) {//判断文件是否存在
                System.out.println("文件存在");
            } else {
                System.out.println("文件不存在");
            }

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

}

运行结果：

4.boolean isDirectory() 返回true：当前是目录

当前文件夹

代码示例

public class FileTest05 {
    public static void main(String[] args) {
        String pathname = "e:\\Java\\a";
        File file = new File(pathname);
        if (file.isDirectory()) {
            System.out.println("是目录");
        }else {
            System.out.println("不是目录");
        }
    }
}

运行结果：

5.boolean mkdir() true： 创建成功 false： 目录已经存在
代码示例

public class FileTest06 {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("e:\\Java\\b");
        if (file.mkdir()) {
            System.out.println("目录创建成功");
        }else {
            System.out.println("目录已经存在");
        }
    }
}

运行结果：

6.boolean mkdirs() true： 创建多级目录
代码示例

public class FileTest08 {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("e:\\Java\\b\\c\\d\\e");
        file.mkdirs();
    }
}

运行结果：

7.String getParent() 获取父目录
代码示例

public class FileTest09 {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("e:\\hello.txt");
        String parent = file.getParent();
        System.out.println(parent);
    }
}

运行结果：

8.String getAbsolutePath() 获取File对象的绝对路径名称
代码示例

public class FileTest10 {
    public static void main(String[] args) {
     String pathname = ".";
        File file = new File(pathname);
        String absolutePath = file.getAbsolutePath();
        System.out.println(absolutePath);
    }
}

运行结果：

9.String[] list() 返回目录中的文件和目录的名称的字符串数组
当前Java目录下的文件和目录：

?返回目录下指定内容时，需要实现FilenameFilter接口进行过滤

public interface FilenameFilter {
    //需要实现accept方法 根据当前的文件或者目录name作出处理
    //满足为true时返回，否则过滤
    //参数：dir表示父目录File实例 name：表示当前文件或者目录的名称
    boolean accept(File dir, String name);
}

代码示例

public class FileTest11 {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("e:\\Java");
        String[] list = file.list(new FilenameFilter() {
            @Override
            public boolean accept(File dir, String name) {
                boolean file1 = new File(dir, name).isFile();//过滤掉目录
                return file1;
            }
        });
        
        for (String s : list) {
            System.out.print(s + " ");
        }
    }
}

运行结果：

10.File[] listFiles() 回目录中的文件和目录的名称的file实例数组
当前Java目录下的文件和目录：

代码示例

public class FileTest12 {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("e:Java");
        File[] files = file.listFiles(new FilenameFilter() {
            @Override
            public boolean accept(File dir, String name) {
                return name.startsWith("t");//返回以 t 开头的文件或目录
            }
        });

        for (File f : files) {
            System.out.println(f.getName());
        }
    }
}

运行结果：