Java进阶篇（五）——Java的I/O技术

　　程序中，为了永久的保存创建的数据，需要将其保存在磁盘文件中，以便在其它程序中使用它们。Java的I/O技术可以将数据保存到文本文件、二进制文件甚至是ZIP压缩文件中，以达到永久性保存数据的要求。

　　本篇我们要介绍的内容就是Java的I/O技术，即输入/输出。

一、输入/输出流

　　流是一组有序的数据序列，根据操作的类型，可分为输入流和输出流。

　　而专门负责各种方式的输入、输出的类，都被放在java.io包中。所有输入流都是抽象类InputStream（字节输入流）或抽象类Reader（字符输入流）的子类；所有输出流都是抽象类OutputStream（字节输出流）或抽象类Writer（字符输出流）的子类。

　　1. 字节输入/输出流

　　下面是一个字节输入/输出流的实例。其中，第14行为从输入流中读取字节并存入buffer数组中，最长读取2500个字节，返回值b为实际读取的长度。

import java.io.File;  
import java.io.FileInputStream;  
import java.io.FileOutputStream;  
  
public class IOExample {  
    public static void main(String[] args) {  
        try {  
            int b;  
            File file = new File("E:\test.txt");      // 创建一个文件
           
            FileInputStream readfile = new FileInputStream(file);   // 创建输入流     

            byte buffer[] = new byte[2500];        // 创建字节数组  
            b = readfile.read(buffer, 1, 2000);    // 1为buffer数组中的起始偏移量  
            String str = new String(buffer, 0, b, "Default");  
            System.out.println(str);  
            readfile.close();     // 关闭流  

            FileOutputStream writefile = new FileOutputStream(file, true);      // 创建一个输出流，true为保留原有数据，新数据追加至结尾
            writefile.write(buffer, 0, b);  
            writefile.close();  
        } catch (Exception e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
}      

 　　上述代码中的FileInputStream类和FileOutputStream类属于文件输入输出流，该类分别继承自InputStream类和OutputStream类。

　　InputStream类常用方法需了解read()、close()、reset()等方法；OutputStream类常用方法需了解write()、flush()、close()等方法。具体可参照API。

　　2. 字符输入/输出流

　　下面是一个字符输入/输出流的实例。

import java.io.FileReader;  
import java.io.FileWriter;  
  
public class IOExample {  
    public static void main(String[] args) {  
        try {  
            FileReader fileread = new FileReader("E:\test.txt");                    // 字符输入流，读取文件信息    

            char[] cbuf = new char[500];  
            int b = fileread.read(cbuf, 0, 500);  
            System.out.println(String.valueOf(cbuf));  
            fileread.close();  

            FileWriter filewriter = new FileWriter("E:\test.txt", true);             // 字符输出流，向输出流中写入信息，并且保留原有数据，追加数据值末尾处 
            filewriter.write(cbuf);  
            filewriter.close();  
        } catch (Exception e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
}  

　　上述代码中的FileReader类和FileWriter类也属于文件输入输出流。

　　3. 文件输入/输出流

　　上面的代码中出现了一个新的名词叫文件输入/输出流，也就是FileInputStream、FileOutputStream和FileReader、FileWriter。它们的作用是与指定的文件建立连接，将需要的数据永久保存到文件中。

　　FileInputStream类和FileOutputStream类都是用来操作磁盘文件的，如果用户的文件读取比较简单，则可使用该类。但由于汉字在文件中占用两个字节，读取不好可能出现乱码现象。

　　FileReader类和FileWriter类可避免乱码现象，分别对应了FileInputStream类和FileOutputStream类。

二、File类

　　File类是io包中唯一代表磁盘文件本身的对象，可以通过调用File类中的方法，实现创建、删除、重命名文件等。

　　1. 文件的创建与删除

　　可以使用File类创建一个文件对象，三种构造方法的语法格式如下：

new File(String pathname)
new File(String parent, String child)
new File(File f, String child)

 　　pathname是路径名称，parent是父路径字符串，child是子路径字符串，f是父路径对象。如下例：

File file = new File("E:/test.txt");
File file = new File("E:/myword","word.txt");

　　如果E:/myword目录下没有名称为word的文件，File类对象可通过createNewFile()方法创建一个名称为word.txt的文件；如果存在，可通过delete()方法将其删除。

　　2. 获取文件信息

　　File类提供了许多方法用于获取文件本身的一些信息，下表是一些常用方法。

方法	说明
getName()	获取文件的名称
canRead()	判断文件是否可读
canWrite()	判断文件是否可以被写入
exist()	判断文件是否存在
length()	获取文件的长度
getAbsolutePath()	获取文件的绝对路径
getParent()	获取文件的父路径
isFile()	判断文件是否存在
isDirectory()	判断文件是否是一个目录
isHidden()	判断文件是否是隐藏文件
lastModifed()	获取文件最后修改时间

　　如我们创建一个文件，获取文件长度等信息如下：

import java.io.File;

public class FileTest {

    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("E:/myword", "word.txt");    // 创建文件对象
        if(file.exists()) {    // 判断文件是否存在
            String name = file.getName();    // 获取文件名称
            long length = file.length();    // 获取文件长度
            boolean hidden = file.isHidden();    // 判断文件是否是隐藏文件
            
            System.out.println("文件名称：" + name);
            System.out.println("文件长度是：" + length);
            System.out.println("是否是隐藏文件：" + hidden);
        } else {
            System.out.println("文件不存在");
        }
    }

}

三、带缓存的输入/输出流

　　缓存是I/O的一种性能优化。缓存流为I/O流增加了内存缓存区。

　　1. BufferedInputStream类与BufferedOutputStream类

　　构造函数如下：

BufferedInputStream(InputStream in)
BufferedInputStream(InputStream in, int size)
BufferedOutputStream(OutputStream in)
BufferedOutputStream(OutputStream in, int size)

　　2. BufferedReader类与BufferedWriter类

　　常用方法如下：

方法	说明
read()	读取单个字符
readLine()	读取一个文本行，返回为字符串；若无数据则返回为null
write(String s, int off, int len)	写入字符串的某一部分
flush()	刷新该流的缓存
newLine()	写入一个行分隔符

　　这里要注意，在使用BufferedWriter类的write()方法时，数据并没有立刻被写入到输出流时，而是首先进入缓存区中，如果想立刻将缓冲区中的数据写入输出流中，一定要调用flush()方法。 

四、数据输入/输出流

　　数据输入/输出流为DataInputStream类与DateOutputStream类，允许应用程序以与机器无关的方式从底层输入流中读取基本Java数据类型。

　　构造方法如下：

DataInputStream(InputStream in)
DataOutputStream(OutputStream out)

　　DataOutputStream类提供了以下三种写入字符串的方法：

writeBytes(String s)
writeChars(String s)
writeUTF(String s)

五、ZIP压缩输入/输出流

　　利用ZipOutputStream类对象，可将文件压缩为.zip文件。

　　构造函数如下：

ZipOutputStream(OutputStream out);

　　ZipInputStream类可读取ZIP压缩格式的文件，包括对已压缩和未压缩条目的支持。

　　构造函数如下：

ZipInputStream(InputStream out);