Java IO流

IO流用来处理设备之间的数据传输；

所有的数据都可以用字节流来进行传输（因为最终都是转化为二进制数据来传输）；而常见的文件就可以用字符流来进行传输，效率更高，更方便；

JavaIO中四个顶层抽象类：

InuputStream：输入字节流；

OutputStream：输出字节流；

Reader：输入字符流；

Writer：输出字符流；

四个基类的子类名称都以四个基类作为后缀，前面就表示子类的功能；

通过InputStream读文件内容的步骤：（读数据的过程）

1、找到所读文件路径（找到文件路径）

2、创建输入流对象（创建流对象）

3、读文件内容（读写内容）

4、关闭输入流（关闭流）

通过OutputStream写内容仅文件的步骤：（写数据的过程）

1、找到写入内容的文件路径；

2、创建输出流对象；

3、定义需要写入的内容；

4、将内容写入文件；

5、关闭输出流；

流操作的基本规律：

1.明确来源和目的；

来源：输入流； InputStream Reader

目的：输出流； OutputStream Writer

2.明确是否是纯文本；

是：字符流

不是：字节流

3.前两步明确后，再明确具体的对象；

通过设备来进行区分：

来源：内存、硬盘、键盘；

目的：内存、硬盘、控制台；

4.需不需要提高效率；

5.是否需要加入指定的编码表，默认是GBK，指定用UTF-8，只有转换流能指定编码表；

流只能操作数据，而想要操作文件，必须用File对象；

一些实例：

 1 package IO;
 2 
 3 /**
 4  * FileWriter
 5  * 代码有很大缺陷
 6  */
 7 import java.io.FileWriter;
 8 import java.io.IOException;
 9 
10 public class FileWriterDemo 
11 {
12     public static void main(String[] args) throws IOException 
13 {
14         // 明确数据存放位置
15         FileWriter fw = new FileWriter("demo.txt");  // 文件可以不存在；如果已存在，会被覆盖掉
16         // FileWriter fr = new FileWriter("f:\demo.txt");
17         // 将字符串写入流中，文件中现在并没有数据，流的内部有缓冲，先保存数据
18         fw.write("abcd");
19         // 将流中缓存的数据刷到文件中，这步必须要有
20         fw.flush();
21         // 先刷新一次流中的数据，再关闭
22         // 与flush()的区别：flush()之后可以再接着flush()，而close()之后，流被关闭，不能再被flush()，因为不能再写入数据了
23         fw.close();
24     }
25 }

 1 package IO;
 2 
 3 /**
 4  * IO的异常处理
 5  */
 6 import java.io.FileWriter;
 7 import java.io.IOException;
 8 
 9 public class FileWriterDemo2
10 {
11     public static void main(String[] args)
12     {
13         FileWriter fw = null;  // 在try外创建引用
14         try
15         {
16 // 在try内进行初始化
17             fw = new FileWriter("demo.txt"); // 注意点1：路径可能会写错
18             fw.write("abcdef");
19         }
20         catch (IOException e)
21         {
22             System.out.println(e);
23         } 
24         finally
25         {
26             try
27             {    // 注意点3：关闭流本身也还会抛出异常
28 // 关闭流操作要写到finally中
29 // 如果有多个流都没关闭，要分别进行关闭，不要一次性全关闭
30                 if (fw != null) // 注意点4：如果fw为空，则fw.close()这样写肯定报空指针异常，所以必须进行非空判断
31                 {
32                     fw.close(); // 注意点2：变量的作用域问题
33                 }
34             } 
35             catch (IOException e)
36             {
37                 e.printStackTrace();
38             }
39         }
40     }
41 }

 1 package IO;
 2 
 3 import java.io.FileWriter;
 4 import java.io.IOException;
 5 
 6 /**
 7  * 对已有文件数据续写：写在文件的末尾
 8  */
 9 public class FileWriterDemo3
10 {
11     public static void main(String[] args)
12     {
13         FileWriter fw = null;
14         try
15         {
16             // 通过构造函数，实现在文件末尾添加数据
17 // 且：传递一个true参数，代表不覆盖已有文件
18             fw = new FileWriter("demo.txt",true);
19             fw.write("abc
def");  // 
表示换行
20         } catch (IOException e)
21         {
22             e.printStackTrace();
23         }
24         finally
25         {
26             if(fw != null)
27             {
28                 try
29                 {
30                     fw.close();
31                 } catch (IOException e)
32                 {
33                     e.printStackTrace();
34                 }
35             }
36         }
37     }
38 }

 1 package IO;
 2 
 3 import java.io.FileNotFoundException;
 4 import java.io.FileReader;
 5 import java.io.IOException;
 6 /**
 7  * 通过字符流读取文件内容
 8  */
 9 public class FileReaderDemo
10 {
11     public static void main(String[] args)
12     {
13         FileReader fr = null;
14         try
15         {
16             // 文件必须存在，不然会抛出文件未找到异常
17             fr = new FileReader("demo.txt");  
18             
19             int ch = 0;
20             // 字符在计算机中是以数字存在的，所以要用int来接收
21             // read()：一次读一个字符，而且会自动往下读
22             // -1：表示到了数据末尾，没有数据了
23             while((ch=fr.read()) != -1)  
24             {
25                 System.out.print((char)ch);
26             }
27         } 
28         catch (FileNotFoundException e)
29         {
30             e.printStackTrace();
31         } 
32         catch (IOException e)
33         {
34             e.printStackTrace();
35         }
36         finally
37         {
38             if(null != fr)
39             {
40                 try
41                 {
42                     fr.close();
43                 } catch (IOException e)
44                 {
45                     e.printStackTrace();
46                 }
47             }
48         }
49     }
50 }

 1 package IO;
 2 
 3 import java.io.FileNotFoundException;
 4 import java.io.FileReader;
 5 import java.io.IOException;
 6 
 7 /**
 8  * 通过字符数组读取文件内容
 9  */
10 public class FileReaderDemo2
11 {
12     public static void main(String[] args)
13     {
14         FileReader fr = null;
15         try
16         {
17             fr = new FileReader("demo.txt");
18             int ch = 0;
19             // 通常情况下定义成1024的整数倍
20             char[] buff = new char[1024];  //2K空间
21             // 返回读取的字符数
22             while((ch=fr.read(buff)) != -1)
23             {
24                 // 以字符串形式输出，只截取需要的部分
25                 System.out.println(new String(buff,0,ch));
26             }
27         } 
28         catch (FileNotFoundException e)
29         {
30             e.printStackTrace();
31         }
32         catch (IOException e)
33         {
34             e.printStackTrace();
35         }
36         finally
37         {
38             if(null != fr)
39             {
40                 try
41                 {
42                     fr.close();
43                 } catch (IOException e)
44                 {
45                     e.printStackTrace();
46                 }
47             }
48         }
49     }
50 }

 1 package IO;
 2 /**
 3  * 读文件内容并打印到控制台
 4  */
 5 import java.io.FileNotFoundException;
 6 import java.io.FileReader;
 7 import java.io.IOException;
 8 
 9 public class Practise1
10 {
11     public static void main(String[] args)
12     {
13         FileReader fr = null;
14         try
15         {
16             // 只要指定文件名就可以了
17             fr = new FileReader("f:\DeadLockTest.java");
18             char[] buff = new char[1024];
19             int num = 0;
20             while((num=fr.read(buff)) != -1)
21             {
22                 // 不要用println()；如果读到数据到了1024个字符，会空一行再打印内容
23 // 输出就相当于打印到控制台上
24                 System.out.print(new String(buff,0,num));
25             }
26         } 
27         // 读文件必出现的两个异常：文件未找到异常
28         catch (FileNotFoundException e)   
29         {
30             e.printStackTrace();
31         }
32         // 读文件必要的两个异常：IO异常
33         catch (IOException e)
34         {
35             e.printStackTrace();
36         }
37         finally
38         {
39             if(null != fr)
40             {
41                 try
42                 {
43                     fr.close();
44                 } catch (IOException e)
45                 {
46                     e.printStackTrace();
47                 }
48             }
49         }
50     }
51 }

  1 package IO;
  2 /**
  3  * 文件拷贝
  4  */
  5 import java.io.FileReader;
  6 import java.io.FileWriter;
  7 import java.io.IOException;
  8 
  9 public class FileCopyDemo
 10 {
 11     public static void main(String[] args)
 12     {
 13         // methodOne();
 14          methodTwo();
 15     }
 16     
 17     // 法一：一次只读一个字符
 18     public static void methodOne()
 19     {
 20         FileWriter fw = null;
 21         FileReader fr = null;
 22         try
 23         {
 24             fw = new FileWriter("d:\DeadLockTest_copy.txt");
 25             fr = new FileReader("f:\DeadLockTest.java");
 26             
 27             int ch = 0;
 28             while((ch=fr.read()) != -1)
 29             {
 30                 fw.write(ch);
 31             }
 32         } 
 33         catch (IOException e)
 34         {
 35             e.printStackTrace();
 36         }
 37         finally
 38         {
 39             if(null != fw)
 40             try
 41             {
 42                 fw.close();
 43             } catch (IOException e)
 44             {
 45                 e.printStackTrace();
 46             }
 47             if(null != fr)
 48             try
 49             {
 50                 fr.close();
 51             } catch (IOException e)
 52             {
 53                 e.printStackTrace();
 54             }
 55         }
 56     }
 57     
 58     // 法二：一次读一个字符数组
 59     public static void methodTwo()
 60     {
 61         FileWriter fw = null;
 62         FileReader fr = null;
 63         try
 64         {
 65             fw = new FileWriter("d:\DeadLockTest_Copy.txt");
 66             fr = new FileReader("f:\DeadLockTest.java");
 67             
 68             char[] buff = new char[1024];
 69             int num = 0;
 70             
 71             while((num=fr.read(buff)) != -1)
 72             {
 73                 fw.write(buff,0,num);
 74             }
 75         } 
 76         catch (IOException e)
 77         {
 78             e.printStackTrace();
 79         }
 80         finally
 81         {
 82             if(null != fw)
 83             try
 84             {
 85                 fw.close();
 86             } catch (IOException e)
 87             {
 88                 e.printStackTrace();
 89             }
 90             if(null != fr)
 91             try
 92             {
 93                 fr.close();
 94             } catch (IOException e)
 95             {
 96                 e.printStackTrace();
 97             }
 98         }
 99         
100     }
101 }

 1 package IO;
 2 /**
 3  * 文件缓冲流：BufferedReader
 4  * 装饰者模式：当想要对已有功能对象进行增强时，自定义类，将对象放入，基于已有的功能，提供加强功能；
 5  * 这个自定义类就是装饰类；（以前读一个字符，现在可以直接读一行的字符）
 6  */
 7 import java.io.BufferedReader;
 8 import java.io.FileNotFoundException;
 9 import java.io.FileReader;
10 import java.io.IOException;
11 
12 public class BufferedReaderDemo
13 {
14     public static void main(String[] args)
15     {
16         FileReader fr = null;
17         BufferedReader br = null;
18         try
19         {
20             fr = new FileReader("demo1.txt");  // 有异常
21             br = new BufferedReader(fr);  // 有异常
22             String line = null;
23             // 读到末尾返回空
24             while((line=br.readLine()) != null)  // 有异常
25             {
26                 System.out.println(line);
27             }
28         } 
29         catch (FileNotFoundException e)
30         {
31             e.printStackTrace();
32         }
33         catch (IOException e)
34         {
35             e.printStackTrace();
36         }
37         finally
38         {
39             if(null != br)
40             {
41                 try
42                 {
43 // 关闭缓冲区，其实就是在关闭缓冲区中的流对象，所以不用再一次关闭流对象了
44                     br.close();  // 有异常
45                 } catch (IOException e)
46                 {
47                     e.printStackTrace();
48                 }
49             }
50         }
51     }
52 }

 1 package IO;
 2 /**
 3  * 文件缓冲流：BufferedWriter
 4  */
 5 import java.io.BufferedWriter;
 6 import java.io.FileWriter;
 7 import java.io.IOException;
 8 
 9 public class BufferedWriterDemo
10 {
11     public static void main(String[] args) throws IOException
12     {
13         FileWriter fw = new FileWriter("f:\demo.txt");
14         // 构造函数中必须要有流对象
15         BufferedWriter bw = new BufferedWriter(fw);
16         bw.write("asdfghjkl");
17         // 换行，跨平台
18         bw.newLine();
19         bw.write("zxcvbnm");
20         // 这条语句必须加：只要用到缓冲区，就要记得刷新
21         bw.flush();
22         // 缓冲流关闭之后，文件流不需要再手动关闭了
23         bw.close();
24         
25         test();
26     }
27     
28     public static void test() throws IOException
29     {
30         // 如果事先不存在这个文件，会自动创建这个文件
31         FileWriter fw = new FileWriter("f:\demo1.txt");
32         // 构造函数中必须要有流对象
33         BufferedWriter bw = new BufferedWriter(fw);
34         for(int i=1;i<100;i++)
35         {
36             bw.write("asdf");
37             bw.newLine();
38             // 建议写一次，刷一次
39             bw.flush();
40         }
41         // 缓冲流关闭之后，文件流不需要再手动关闭了
42         bw.close();
43     }
44 }

 1 package IO;
 2 /**
 3  * 文件拷贝，BufferedReader/BufferedWriter实现
 4  */
 5 import java.io.BufferedReader;
 6 import java.io.BufferedWriter;
 7 import java.io.FileNotFoundException;
 8 import java.io.FileReader;
 9 import java.io.FileWriter;
10 import java.io.IOException;
11 
12 public class FileCopyDemo2
13 {
14     public static void main(String[] args)
15     {
16         BufferedReader br = null;
17         BufferedWriter bw = null;
18         try
19         {
20             br = new BufferedReader(new FileReader("demo.txt"));
21             bw = new BufferedWriter(new FileWriter("demo1.txt"));
22             
23             String line = null;
24             // readLine()只返回回车符之前的内容，并不返回回车符，所以要添加换一行那个方法
25             while((line=br.readLine()) != null)
26             {
27                 bw.write(line);
28                 // 这行必须要写
29                 bw.newLine();
30                 bw.flush();
31             }
32         } 
33         catch (FileNotFoundException e)
34         {
35             e.printStackTrace();
36         }
37         catch (IOException e)
38         {
39             e.printStackTrace();
40         }
41         finally
42         {
43             if(null != br)
44             try
45             {
46                 br.close();
47             } catch (IOException e)
48             {
49                 e.printStackTrace();
50             }
51             if(null != bw)
52             try
53             {
54                 bw.close();
55             } catch (IOException e)
56             {
57                 e.printStackTrace();
58             }
59         }
60     }
61 }

 1 package IO;
 2 /**
 3  * 装饰者模式：当想要对已有对象的功能进行增强时，自定义类，将对象放入，基于已有的功能，提供加强功能；
 4  * 这个自定义类就是装饰类；（以前读一个字符，现在可以直接读一行的字符）
 5  * 
 6  * 装饰者通常通过构造函数加入被装饰者对象，然后基于被装饰对象的功能，提供更强的功能；
 7  */
 8 class Person
 9 {
10     public void chifan()
11     {
12         System.out.println("吃饭");
13     }
14 }
15 
16 class SuperPerson
17 {
18     private Person p;
19     public SuperPerson(Person p)
20     {
21         this.p = p;
22     }
23     public void chifan()
24     {
25         System.out.println("开胃酒");
26         p.chifan();
27         System.out.println("甜点");
28         System.out.println("来一根");
29     }
30 }
31 public class PersonDemo
32 {
33     public static void main(String[] args)
34     {
35         /*Person p = new Person();
36         p.chifan();*/
37         
38         Person p = new Person();
39         SuperPerson sp = new SuperPerson(p);
40         sp.chifan();
41     }
42 }

 1 package IO;
 2 /**
 3  * LineNumberReader缓冲流的使用，BufferedReader的子类
 4  */
 5 import java.io.FileNotFoundException;
 6 import java.io.FileReader;
 7 import java.io.IOException;
 8 import java.io.LineNumberReader;
 9 
10 public class LineNuberReaderDemo
11 {
12     public static void main(String[] args)
13     {
14         FileReader fr = null;
15         LineNumberReader lnr = null;
16         try
17         {
18             fr = new FileReader("f:\DeadLockTest.java");
19             lnr = new LineNumberReader(fr);
20             String line;
21             // 设置行号从20开始，默认从0开始
22             lnr.setLineNumber(20);
23             while((line=lnr.readLine()) != null)
24             {
25                 // 获取行号（在显示中添加行号）
26                 System.out.println(lnr.getLineNumber() + ":" + line);
27             }
28         } 
29         catch (FileNotFoundException e)
30         {
31             e.printStackTrace();
32         }
33         catch (IOException e)
34         {
35             e.printStackTrace();
36         }
37         finally
38         {
39             if(null != lnr)
40             {
41                 try
42                 {
43                     lnr.close();
44                 } catch (IOException e)
45                 {
46                     e.printStackTrace();
47                 }
48             }
49             if(null != fr)
50             {
51                 try
52                 {
53                     fr.close();
54                 } catch (IOException e)
55                 {
56                     e.printStackTrace();
57                 }
58             }
59         }
60     }
61 }

  1 /**
  2  * 功能：FileInputStream的使用
  3  */
  4 package IO;
  5 
  6 import java.io.FileInputStream;
  7 import java.io.FileNotFoundException;
  8 import java.io.FileOutputStream;
  9 import java.io.IOException;
 10 
 11 public class FileStreamDeno
 12 {
 13     public static void main(String[] args)
 14     {
 15         // writeFile();
 16         // readFile_1();
 17         // readFile_2();
 18         // readFile_3();
 19         readFile_4();
 20     }
 21 
 22     // 一次读一个字节
 23     public static void readFile_1()
 24     {
 25         FileInputStream fis = null;
 26         try
 27         {
 28             fis = new FileInputStream("f:\fos.txt");
 29             int ch = 0;
 30 
 31             while ((ch = fis.read()) != -1)
 32             {
 33                 System.out.println((char) ch);
 34             }
 35 
 36         } catch (FileNotFoundException e)
 37         {
 38             e.printStackTrace();
 39         } catch (IOException e)
 40         {
 41             e.printStackTrace();
 42         }
 43 
 44     }
 45     
 46     // 一次读多个字节
 47     public static void readFile_2()
 48     {
 49         FileInputStream fis = null;
 50         try
 51         {
 52             fis = new FileInputStream("f:\fos.txt");
 53             byte[] btr = new byte[2];
 54             int ch = 0;
 55             while((ch=fis.read(btr)) != -1)
 56             {
 57                 System.out.println(new String(btr,0,ch));
 58             }
 59         }
 60         catch(FileNotFoundException e)
 61         {
 62             e.printStackTrace();
 63         }
 64         catch(Exception e)
 65         {
 66             e.printStackTrace();
 67         }
 68         finally
 69         {
 70             if(null != fis)
 71             try
 72             {
 73                 fis.close();
 74             } catch (IOException e)
 75             {
 76                 e.printStackTrace();
 77             }
 78         }
 79     }
 80     
 81     // 读文件内容的字节数
 82     public static void readFile_3()
 83     {
 84         FileInputStream fis = null;
 85         try
 86         {
 87             fis = new FileInputStream("f:\fos.txt");
 88 // 包括换行符
 89             int num = fis.available();
 90             System.out.println(num);
 91         }
 92         catch(FileNotFoundException e)
 93         {
 94             e.printStackTrace();
 95         }
 96         catch(Exception e)
 97         {
 98             e.printStackTrace();
 99         }
100         finally
101         {
102             if(null != fis)
103             try
104             {
105                 fis.close();
106             } catch (IOException e)
107             {
108                 e.printStackTrace();
109             }
110         }
111         
112     }
113     
114     // 定义大小相等的缓冲区，不需要再循环读
115     public static void readFile_4()
116     {
117         FileInputStream fis = null;
118         try
119         {
120             fis = new FileInputStream("f:\fos.txt");
121             // 数据太大时，不建议使用
122             byte[] btr = new byte[fis.available()];
123             fis.read(btr);
124             System.out.println(new String(btr));
125         }
126         catch(FileNotFoundException e)
127         {
128             e.printStackTrace();
129         }
130         catch(Exception e)
131         {
132             e.printStackTrace();
133         }
134         finally
135         {
136             if(null != fis)
137             try
138             {
139                 fis.close();
140             } catch (IOException e)
141             {
142                 e.printStackTrace();
143             }
144         }
145     }
146 
147     // 写内容
148     public static void writeFile()
149     {
150         FileOutputStream fos = null;
151         try
152         {
153             fos = new FileOutputStream("f:\fos.txt");
154             // 要写入的内容
155             String str = "asdfghj";
156             // 将字符串转换成字节数组
157             byte[] btr = str.getBytes();
158             // 写入内容，不刷新不关闭的情况下也可以写入文件，因为写的是字节，不需要缓冲，所以可以直接写入
159             // 但是资源关闭还是必须的
160             fos.write(btr);
161 
162         } catch (FileNotFoundException e)
163         {
164             e.printStackTrace();
165         } catch (IOException e)
166         {
167             e.printStackTrace();
168         } finally
169         {
170             if (null != fos)
171                 try
172                 {
173                     fos.close();
174                 } catch (IOException e)
175                 {
176                     e.printStackTrace();
177                 }
178         }
179 
180     }
181 }

 1 /**
 2  * 功能：复制图片
 3  */
 4 package IO;
 5 
 6 import java.io.FileInputStream;
 7 import java.io.FileNotFoundException;
 8 import java.io.FileOutputStream;
 9 import java.io.IOException;
10 
11 public class FileStreamDemo2
12 {
13     public static void main(String[] args) throws Exception
14     {
15         FileInputStream fis = null;
16         FileOutputStream fos = null;
17 
18         try
19         {
20             fis = new FileInputStream("f:\1.jpg");
21             fos = new FileOutputStream("f:\2.jpg");
22 
23             byte[] btr = new byte[1024];
24             int len = 0;
25 
26             while ((len = fis.read(btr)) != -1)
27             {
28                 fos.write(btr,0,len);
29             }
30         } catch (FileNotFoundException e)
31         {
32             throw new Exception("The file is null");
33         } catch (IOException e1)
34         {
35             throw new Exception("Failed to read or write file");
36         } finally
37         {
38             if(null != fis)
39                 try
40                 {
41                     fis.close();
42                 } catch (IOException e)
43                 {
44                     e.printStackTrace();
45                 }
46             if (null != fos)
47                 try
48                 {
49                     fos.close();
50                 } catch (IOException e)
51                 {
52                     e.printStackTrace();
53                 }
54                     
55         }
56     }
57 }

 1 /**
 2  * 功能；多媒体文件复制（视频、音乐）
 3  */
 4 package IO;
 5 
 6 import java.io.BufferedInputStream;
 7 import java.io.BufferedOutputStream;
 8 import java.io.FileInputStream;
 9 import java.io.FileNotFoundException;
10 import java.io.FileOutputStream;
11 import java.io.IOException;
12 
13 public class FileStreamDemo3
14 {
15     public static void main(String[] args)
16     {
17         copy_1();
18     }
19 
20     public static void copy_1()
21     {
22         FileInputStream fis = null;
23         FileOutputStream fos = null;
24         BufferedInputStream bfis = null;
25         BufferedOutputStream bfos = null;
26         try
27         {
28             fis = new FileInputStream("f:\1.avi");
29             bfis = new BufferedInputStream(fis);
30             fos = new FileOutputStream("f:\2.avi");
31             bfos = new BufferedOutputStream(fos);
32             
33             // BufferedInputStream bfis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("f:\1.avi"));
34             // 不需要再定义用于缓冲的字节数组
35             int len = 0;
36 
37             while ((len = bfis.read()) != -1)
38             {
39                 bfos.write(len);
40             }
41         } catch (FileNotFoundException e)
42         {
43             e.printStackTrace();
44         } catch (IOException e)
45         {
46             e.printStackTrace();
47         } finally
48         {
49             if (null != bfos)
50             try
51             {
52                 bfos.close();
53             } catch (IOException e)
54             {
55                 e.printStackTrace();
56             }
57             if (null != fos)
58             try
59             {
60                 fos.close();
61             } catch (IOException e)
62             {
63                 e.printStackTrace();
64             }
65             if (null != bfis)
66             try
67             {
68                 bfis.close();
69             } catch (IOException e)
70             {
71                 e.printStackTrace();
72             }
73             if (null != fis)
74             try
75             {
76                 fis.close();
77             } catch (IOException e)
78             {
79                 e.printStackTrace();
80             }
81         }
82     }
83 }

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