Java IO概述

2019/04/10 10:10
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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。

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

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

BufferedInputStreamBufferedReader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。

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

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:

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PipedOutputStreamPipedInputStream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 - with static methods to perform common tasks
  • Input - useful Input Stream and Reader implementations
  • Output - useful Output Stream and Writer implementations
  • Filters - various implementations of file filters
  • Comparators - various implementations of java.util.Comparator for files
  • File Monitor - 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。

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。

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。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。

原文出处:https://www.cnblogs.com/54chensongxia/p/12487764.html

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