Java IO流文件傳輸基礎

更新時間：2016年07月11日 11:45:11 作者：萌小Q

這篇文章主要介紹了Java IO流文件傳輸基礎的相關資料,非常不錯，具有參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下

一、文件的編碼

package com.study.io;
/**
* 測試文件編碼
*/
public class EncodeDemo {
/**
* @param args
* @throws Exception 
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {
String s="好好學習ABC";
byte[] bytes1=s.getBytes();//這是把字符串轉(zhuǎn)換成字符數(shù)組，轉(zhuǎn)換成的字節(jié)序列用的是項目默認的編碼（這里為UTF-8）
for (byte b : bytes1) {
//把字節(jié)（轉(zhuǎn)換成了int）以16進制的方式顯示
System.out.print(Integer.toHexString(b & 0xff)+" ");//& 0xff是為了把前面的24個0去掉只留下后八位
}
System.out.println();
/*utf-8編碼中中文占用3個字節(jié)，英文占用1個字節(jié)*/
byte[] bytes2 = s.getBytes("utf-8");//這里會有異常展示，我們就throw這個異常
for (byte b : bytes2) {
System.out.print(Integer.toHexString(b & 0xff)+" ");
}
System.out.println();
/*gbk編碼中文占用2個字節(jié)，英文占用1個字節(jié)*/
byte[] bytes3 = s.getBytes("gbk");//這里會有異常展示，我們就throw這個異常
for (byte b : bytes3) {
System.out.print(Integer.toHexString(b & 0xff)+" ");
}
System.out.println();
/*utf-16be編碼中文占用2個字節(jié)，英文占用2個字節(jié)*/
byte[] bytes4 = s.getBytes("utf-16be");//這里會有異常展示，我們就throw這個異常
for (byte b : bytes4) {
System.out.print(Integer.toHexString(b & 0xff)+" ");
}
System.out.println();
/*當你的字節(jié)序列是某種編碼時，這個時候想把字節(jié)序列變成字符串，也需要用這種編碼方式，否則會出現(xiàn)亂碼*/
String str1=new String(bytes4);//這時會使用項目默認的編碼來轉(zhuǎn)換，可能出現(xiàn)亂碼
System.out.println(str1);
//要使用字節(jié)序列的編碼來進行轉(zhuǎn)換
String str2=new String(bytes4,"utf-16be");
System.out.println(str2);
}
}

分析：

* 1. “& 0xff”的解釋：
* 0xFF表示的是16進制（十進制是255），表示為二進制就是“11111111”。
* 那么&符表示的是按位數(shù)進行與（同為1的時候返回1，否則返回0）

* 2.字節(jié)byte與int類型轉(zhuǎn)換：
* Integer.toHexString(b & 0xff)這里先把byte類型的b和0xff進行了運算，然后Integer.toHexString取得了十六進制字符串
* 可以看出b & 0xFF運算后得出的仍然是個int,那么為何要和 0xFF進行與運算呢?直接 Integer.toHexString(b);,將byte強轉(zhuǎn)為int不行嗎?答案是不行的.
* 其原因在于:1.byte的大小為8bits而int的大小為32bits；2.java的二進制采用的是補碼形式
* Integer.toHexString的參數(shù)是int，如果不進行&0xff，那么當一個byte會轉(zhuǎn)換成int時，由于int是32位，而byte只有8位這時會進行補位。。。。。。
* 所以，一個byte跟0xff相與會先將那個byte轉(zhuǎn)化成整形運算，這樣，結果中的高的24個比特就總會被清0，于是結果總是我們想要的。

* 3.utf-8編碼:中文占用3個字節(jié)，英文占用1個字節(jié)
* gbk編碼:中文占用2個字節(jié)，英文占用1個字節(jié)
* Java采用雙字節(jié)編碼（就是Java中的一個字符占兩個字節(jié)）是utf-16be編碼。中文占用2個字節(jié)，英文占用2個字節(jié)
*
* 4.當你的字節(jié)序列是某種編碼時，這個時候想把字節(jié)序列變成字符串，也需要用這種編碼方式，否則會出現(xiàn)亂碼

* 5.文本文件就是字節(jié)序列?？梢允侨我饩幋a的字節(jié)序列。
* 如果我們在中文機器上直接創(chuàng)建文本文件，那么該文件只認識ANSI編碼（例如直接在電腦中創(chuàng)建文本文件）

二、File類的使用

package com.study.io;
import java.io.File;
/**
* File類的使用
*/
public class FileDemo {
/*java.iO.File類表示文件或目錄
File類只用于表示文件或目錄的信息（名稱，大小等），不能用于文件內(nèi)容的訪問。*/
public static void main(String[] args) {
File file=new File("D:\\111");//創(chuàng)建文件對象時指定目錄需要用雙斜杠，因為“\”是轉(zhuǎn)義字符
/*目錄的中間的分隔符可以用雙斜杠，也可以用反斜杠，也可以用File.separator設置分隔符*/
// File file1=new File("d:"+File.separator);
// System.out.println(file.exists());//exists()判斷文件或文件夾是否存在
if(!file.exists()){//如果文件不存在
file.mkdir();//創(chuàng)建文件夾mkdir()，還有mkdirs()創(chuàng)建多級目錄
}else{
file.delete();//刪除文件或文件夾
}
//判斷是否是一個目錄isDirectory,如果是目錄返回true，如果不是目錄或者目錄不存在返回false
System.out.println(file.isDirectory());
//判斷是否是一個文件isFile
System.out.println(file.isFile());
File file2=new File("D:\\222","123.txt");
//常用API：
System.out.println(file);//打印的是file.toString()的內(nèi)容
System.out.println(file.getAbsolutePath());//獲取絕對路徑
System.out.println(file.getName());//獲取文件名稱
System.out.println(file2.getName());
System.out.println(file.getParent());//獲取父級絕對路徑
System.out.println(file2.getParentFile().getAbsolutePath());
}
}

運行結果：

說明：

java.iO.File類表示文件或目錄

File類只用于表示文件或目錄的信息（名稱，大小等），不能用于文件內(nèi)容的訪問。

常用的API：

1.創(chuàng)建File對象：File file=new File(String path);注意：File.seperater();獲取系統(tǒng)分隔符，如：“\”.
2.boolean file.exists();是否存在.
3.file.mkdir();或者file.mkdirs();創(chuàng)建目錄或多級目錄。
4.file.isDirectory()判斷是否是目錄
file.isFile()判斷是否是文件。
5.file.delete();刪除文件或目錄。
6.file.createNewFile();創(chuàng)建新文件。
7.file.getName()獲取文件名稱或目錄絕對路徑。
8.file.getAbsolutePath()獲取絕對路徑。
9.file.getParent();獲取父級絕對路徑。

1、遍歷目錄

package com.study.io;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
/**
* File工具類
* 列出File類的常用操作，比如：過濾、遍歷等操作
*/
public class FileUtils {
/**
* 列出指定目錄下（包括其子目錄）的所有文件
* @param dir
* @throws IOException
*/
public static void listDirectory(File dir) throws IOException{
if(!dir.exists()){//exists()方法用于判斷文件或目錄是否存在
throw new IllegalArgumentException("目錄："+dir+"不存在");
}
if(!dir.isDirectory()){//isDirectory()方法用于判斷File類的對象是否是目錄
throw new IllegalArgumentException(dir+"不是目錄");
}
/*String[] fileNames = dir.list();//list()方法用于列出當前目錄下的子目錄和文件（直接是子目錄的名稱，不包含子目錄下的內(nèi)容），返回的是字符串數(shù)組
for (String string : fileNames) {
System.out.println(string);
}*/
//如果要遍歷子目錄下的內(nèi)容就需要構造成File對象做遞歸操作，F(xiàn)ile提供了直接返回File對象的API
File[] listFiles = dir.listFiles();//返回的是直接子目錄（文件）的抽象
if(listFiles !=null && listFiles.length >0){
for (File file : listFiles) {
/*System.out.println(file);*/
if(file.isDirectory()){
//遞歸
listDirectory(file);
}else{
System.out.println(file);
}
}
}
}
}

測試類：

public class FileUtilsTest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileUtils.listDirectory(new File("D:\\ioStudy"));
}
}

運行結果：

三、RandomAccessFile類的使用

RandomAccessFile：java提供的對文件內(nèi)容的訪問，既可以讀文件，也可以寫文件。

RandomAccessFile支持隨機訪問文件，可以訪問文件的任意位置。

注意 Java文件的模型：

運行結果：

1
12
[65, 66, 127, -1, -1, -1, 127, -1, -1, -1, -42, -48]
7f
ff
ff
ff
7f
ff
ff
ff
d6
d0

四、字節(jié)流（FileInputStream、FileOutputStream）

IO流可分為輸入流和輸出流。

這里又可分為字節(jié)流和字符流。

代碼示例：

package com.study.io;
import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
/**
* IO工具類
* ❤文件輸入輸出流：
* FileInputStream-->具體實現(xiàn)了在文件上讀取數(shù)據(jù)
* FileOutputStream-->實現(xiàn)了向文件中寫出byte數(shù)據(jù)的方法
* ❤數(shù)據(jù)輸入輸出流：
* DataOutputStream / DataInputStream：對"流"功能的擴展，可以更加方面的讀取int,long，字符等類型數(shù)據(jù)
* DataOutputStream writeInt()/writeDouble()/writeUTF()
* ❤字節(jié)緩沖流：
* BufferedInputStream & BufferedOutputStream
* 這兩個流類位IO提供了帶緩沖區(qū)的操作，一般打開文件進行寫入或讀取操作時，都會加上緩沖，這種流模式提高了IO的性能 
* 比如：從應用程序中把輸入放入文件，相當于將一缸水倒入到另一個缸中:
FileOutputStream--->write()方法相當于一滴一滴地把水“轉(zhuǎn)移”過去
DataOutputStream-->writeXxx()方法會方便一些，相當于一瓢一瓢把水“轉(zhuǎn)移”過去
BufferedOutputStream--->write方法更方便，相當于一瓢一瓢先放入桶中（即緩存區(qū)），再從桶中倒入到另一個缸中，性能提高了
*/
public class IOUtil {
/**
* 讀取指定文件內(nèi)容，按照16進制輸出到控制臺
* 并且每輸出10個byte換行
* @param fileName
* 單字節(jié)讀取不適合大文件，大文件效率很低
*/
public static void printHex(String fileName)throws IOException{
//把文件作為字節(jié)流進行都操作
FileInputStream in=new FileInputStream(fileName);
int b;
int i=1;
while((b=in.read())!=-1){
/* 0xff換成2進制就是8個1，這樣與的話，其實就是取到了字符的低8位。 
* oxf就是15， 小于15的數(shù)會轉(zhuǎn)換成一個16進制數(shù)，
* 你的代碼里希望是固定的兩個16進制數(shù)，所以當只會產(chǎn)生一個時要加個0*/
if(b <= 0xf){
//單位數(shù)前面補0
System.out.print("0");
}
//Integer.toHexString(b)將整型b轉(zhuǎn)換為16進制表示的字符串
System.out.print(Integer.toHexString(b)+" ");
if(i++%10==0){
System.out.println();
}
}
in.close();//文件讀寫完成以后一定要關閉
}
/**
* 批量讀取，對大文件而言效率高，也是我們最常用的讀文件的方式
* @param fileName
* @throws IOException
*/
public static void printHexByByteArray(String fileName)throws IOException{
FileInputStream in = new FileInputStream(fileName);
byte[] buf = new byte[8 * 1024];
/*從in中批量讀取字節(jié)，放入到buf這個字節(jié)數(shù)組中，
* 從第0個位置開始放，最多放buf.length個 
* 返回的是讀到的字節(jié)的個數(shù)
*/
/*int bytes = in.read(buf,0,buf.length);//一次性讀完，說明字節(jié)數(shù)組足夠大
int j = 1; 
for(int i = 0; i < bytes;i++){
System.out.print(Integer.toHexString(buf[i] & 0xff)+" ");
if(j++%10==0){
System.out.println();
}
}*/
int bytes = 0;
int j = 1;
while((bytes = in.read(buf,0,buf.length))!=-1){
for(int i = 0 ; i < bytes;i++){
System.out.print(Integer.toHexString(buf[i] & 0xff)+" ");
/**
* & 0xff:byte類型8位，int類型32位，為了避免數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換錯誤，通過&0xff將高24位清零
*/
if(j++%10==0){
System.out.println();
}
}
}
in.close();
}
/**
* 文件拷貝，字節(jié)批量讀取
* @param srcFile
* @param destFile
* @throws IOException
*/
public static void copyFile(File srcFile, File destFile) throws IOException {
if (!srcFile.exists()) {
throw new IllegalArgumentException("文件:" + srcFile + "不存在");
}
if (!srcFile.isFile()) {
throw new IllegalArgumentException(srcFile + "不是文件");
}
FileInputStream in = new FileInputStream(srcFile);
FileOutputStream out = new FileOutputStream(destFile);//文件不存在時，會直接創(chuàng)建；如果存在，刪除后建
byte[] buf = new byte[8 * 1024];//批量讀寫
int b;
while ((b = in.read(buf, 0, buf.length)) != -1) {//read(buf,0,buf.length)帶參數(shù)的read返回的是字節(jié)的總長度；當全部讀完后返回的是-1；
out.write(buf, 0, b);
out.flush();// 最好加上
}
in.close();
out.close();
}
/**
* 進行文件的拷貝，利用帶緩沖的字節(jié)流
* @param srcFile
* @param destFile
* @throws IOException
*/
public static void copyFileByBuffer(File srcFile,File destFile)throws IOException{
if(!srcFile.exists()){
throw new IllegalArgumentException("文件:"+srcFile+"不存在");
}
if(!srcFile.isFile()){
throw new IllegalArgumentException(srcFile+"不是文件");
}
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(srcFile));
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(destFile));
int c ;
while((c = bis.read())!=-1){
bos.write(c);
bos.flush();//刷新緩沖區(qū)
}
bis.close();
bos.close();
}
/**
* 單字節(jié)，不帶緩沖進行文件拷貝
* @param srcFile
* @param destFile
* @throws IOException
*/
public static void copyFileByByte(File srcFile,File destFile)throws IOException{
if(!srcFile.exists()){
throw new IllegalArgumentException("文件:"+srcFile+"不存在");
}
if(!srcFile.isFile()){
throw new IllegalArgumentException(srcFile+"不是文件");
}
FileInputStream in = new FileInputStream(srcFile);
FileOutputStream out = new FileOutputStream(destFile);
int c ;
while((c = in.read())!=-1){//read()不帶參數(shù)的read返回的是讀到的字節(jié)內(nèi)容；當全部讀完后返回的都是是-1；
out.write(c);
out.flush();
}
in.close();
out.close();
}
}

測試類：

package com.study.io;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import org.junit.Test;
public class IOUtilTest {
@Test
public void testPrintHex() {
try {
IOUtil.printHex("D:\\Javaio\\FileUtils.java");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Test
public void testPrintHexByByteArray() {
try {
long start = System.currentTimeMillis();//當前時間與協(xié)調(diào)世界時 1970 年 1 月 1 日午夜之間的時間差（以毫秒為單位測量）
//IOUtil.printHexByByteArray("e:\\javaio\\FileUtils.java");
//IOUtil.printHex("e:\\javaio\\1.mp3");
IOUtil.printHexByByteArray("e:\\javaio\\1.mp3");
System.out.println();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(end - start);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Test
public void testCopyFile(){
try {
IOUtil.copyFile(new File("d:\\javaio\\1.txt"), new File("d:\\javaio\\1copy.txt"));
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Test
public void testCopyFileByBuffer(){
try {
long start = System.currentTimeMillis();
/*IOUtil.copyFileByByte(new File("e:\\javaio\\1.mp3"), new File(
"e:\\javaio\\2.mp3"));*/ //兩萬多毫秒
/*IOUtil.copyFileByBuffer(new File("e:\\javaio\\1.mp3"), new File(
"e:\\javaio\\3.mp3"));//一萬多毫秒*/
IOUtil.copyFile(new File("e:\\javaio\\1.mp3"), new File(
"e:\\javaio\\4.mp3"));//7毫秒
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(end - start );
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} 
}
}

五、字符流

package com.study.io;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStreamWriter;
public class IsrAndOswDemo {
public static void main(String[] args)throws IOException {
FileInputStream in = new FileInputStream("e:\\javaio\\utf8.txt");
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(in,"utf-8");//默認項目的編碼,操作的時候，要寫文件本身的編碼格式
FileOutputStream out = new FileOutputStream("e:\\javaio\\utf81.txt");
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(out,"utf-8");
/*int c ;
while((c = isr.read())!=-1){
System.out.print((char)c);
}*/
char[] buffer = new char[8*1024];
int c;
/*批量讀取，放入buffer這個字符數(shù)組，從第0個位置開始放置，最多放buffer.length個返回的是讀到的字符的個數(shù)*/
while(( c = isr.read(buffer,0,buffer.length))!=-1){
String s = new String(buffer,0,c);
System.out.print(s);
osw.write(buffer,0,c);
osw.flush();
}
isr.close();
osw.close();
}
}

字符流之文件讀寫流（FileReader/FileWriter）