一、文件

1.1 文件的概念

在操作系統(tǒng)中會將“硬盤設(shè)備”和“軟件資源”都抽象成文件。

在生活中提到的文件大多指硬盤的文件（像c盤里面的文件），就是硬盤上的數(shù)據(jù)抽象而成的。

1.2 文件的操作

在計算機(jī)上文件是由操作系統(tǒng)提供的“文件系統(tǒng)”來組織管理的，操作系統(tǒng)使用“目錄”（也就是常說的文件夾）來管理文件的。目錄是一種樹形結(jié)構(gòu)

1.3 路徑

• 絕對路徑：就是以C盤D盤（C: D:）這種盤符開頭的路徑。如"E:\植物大戰(zhàn)僵尸"。
• 相對路徑：此時需要先指定一個基準(zhǔn)目錄，然后看通過什么樣的路徑來到指定文件，這個路徑就是相對路徑，用點開頭。此時用一個點表示當(dāng)前目錄，兩個點表示當(dāng)前目錄上一級目錄。

舉例：
假如我們要找“E:\植物大戰(zhàn)僵尸\pvzHE"目錄下的"fonts"文件。

• 如果我們當(dāng)前在“E:\植物大戰(zhàn)僵尸\pvzHE"目錄下，直接使用“.\fonts”
• 如果我們在“E:\植物大戰(zhàn)僵尸”目錄下，使用“.\pvzHE\fonts”
• 如果我們在"E:\植物大戰(zhàn)僵尸\pvzHE\新建文件夾"目錄下，使用“…\fonts”

不同場景下的基準(zhǔn)目錄：

• 在命令行操作，當(dāng)前目錄就是基準(zhǔn)目錄。
• 在idea操作項目目錄就是基準(zhǔn)目錄(打jar包等另行考慮)。
• 在圖形化工具上就要看實際情況了。

1.4 文件分類

在編程角度上將文件分為兩類：

• 文本文件：文件中保存的都是字符串，保存的都是合法的字符（合法的字符就是符合當(dāng)前字符集編碼的字符）。
• 二進(jìn)制文件：文件中保存的僅僅是二進(jìn)制數(shù)據(jù)。

二、Java中的文件元信息、路徑操作

Java 中通過 java.io.File 類來對一個文件（包括目錄）進(jìn)行抽象的描述。

2.1 屬性

2.2 構(gòu)造方法

2.3 方法

2.3.1 文件路徑

2.3.2 文件判斷

2.3.3 文件創(chuàng)建刪除

2.3.4 其他操作

三、文件讀寫操作

在Java中對文件的讀寫操作使用流對象(stream)

3.1 流（Stream）

在標(biāo)準(zhǔn)庫中提供的文件讀寫操作的類有很多，但可以分為兩類。

3.1.1 字節(jié)流

字節(jié)流對應(yīng)著二進(jìn)制文件，每次讀寫的最小單位都是字節(jié)（Byte）。

字節(jié)流提供了兩個父類（InputStream）（OutputStream）來供繼承。

3.1.1.1 InputStream

InputStream在源碼中是一個抽象類，不能直接new對象。提供了一個子類FileInputStream。

類需要傳文件路徑，如果文件沒找到還會拋出FileNotFoundException異常。

方法簡介

3.1.1.2 OutputStream

默認(rèn)打開一個文件會先清空，要繼續(xù)寫不清空在創(chuàng)建對象時傳入true作為第二個參數(shù)。

OutputStream在源碼中是一個抽象類，不能直接new對象。提供了一個子類FileOutputStream。

類需要傳文件路徑，如果文件沒找到還會拋出FileNotFoundException異常。

方法

3.1.2 字符流

字符流對應(yīng)著文本文件，每次讀寫的最小單位是字符（根據(jù)當(dāng)前字符集來，一個中文字符在utf8就是3字節(jié)，GBK就是兩字節(jié)）。
字符流就相當(dāng)于對字節(jié)流進(jìn)行了一個封裝，自動幫我們把字節(jié)流中相鄰幾個字節(jié)轉(zhuǎn)換成字符。

字符流提供了兩個父類（Reader）（Writer）來供繼承。

3.1.2.1 Reader

Reader在源碼中是一個抽象類，不能直接new對象。提供了一個子類FileReader。

FileReader類需要傳文件路徑，如果文件沒找到還會拋出FileNotFoundException異常。

Reader中讀取字符常用是read方法，都會拋出IOException異常，介紹常用3種。

返回值說明：

int作為返回值時，返回的是一個2字節(jié)表示的，這時因為在Java中char類型是Unicode編碼，而String是由utf8編碼（String的編碼集可改）。

創(chuàng)建了一個Reader對象要釋放：對象名.close();主要釋放的是文件描述符表（在進(jìn)程介紹PCB的主要屬性），文件描述符表里面主要用順序表（數(shù)組）來儲存，如果一直不釋放，里面數(shù)組被占滿就會發(fā)生內(nèi)存泄露。

但是如果直接就這么寫，那如果上面代碼拋出異常，就執(zhí)行不到close，改進(jìn)方法：

• try-finally處理：

Reader reader = new FileReader("d:/test.txt");
try {
	int n = reader.read();
} finally {
	reader.close();
  }

• try with resource
  在定義對象時放入，出了try語句就會自動調(diào)用類實現(xiàn)的close方法（必須是實現(xiàn)了closeable接口的）。

try( Reader reader = new FileReader("d:/test.txt") ) {
    int n = reader.read();
}

3.1.2.2 Writer

默認(rèn)打開一個文件會先清空，要繼續(xù)寫不清空在創(chuàng)建對象時傳入true作為第二個參數(shù)。

InputStream在源碼中是一個抽象類，不能直接new對象。提供了一個子類FileInputStream。

類需要傳文件路徑，如果文件沒找到還會拋出IOException異常。

方法

3.2 字節(jié)流字符流轉(zhuǎn)換

使用Scanner工具類去讀取文件中的字符。

try(InputStream inputStream = new FileInputStream("D:/test.txt")) {
            Scanner scanner = new Scanner(inputStream);
            String s = scanner.next();
        }

使用PrintWriter工具類去寫入文件中的字符。

try(OutputStream outputStream = new FileOutputStream("D:/test.txt",true)) {
            PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);
            printWriter.println();
        }

四、自定義快讀類

自定義快讀類來解決我們做算法題的時候由于數(shù)據(jù)量過大的時候引起的超時問題。

4.1 自定義快速讀入

我們使用Scanner去讀IO設(shè)備文件，，而我們現(xiàn)在使用BufferedReader來開辟一個內(nèi)存緩沖區(qū)，在內(nèi)存中拿數(shù)據(jù)比IO設(shè)備要快得多。

步驟：

• 字節(jié)流轉(zhuǎn)變?yōu)樽址?，在存入?nèi)存緩沖區(qū)中。

BufferedReader bf = new BufferedReader(new InputStreamReader(system.in));

• 字符串裁剪對象，拿到內(nèi)存緩沖區(qū)的字符串的必要對象。

StringTokenizer st = new StringTokenizer("");

• 詳解next方法：相當(dāng)于在內(nèi)存緩沖區(qū)中拿一行數(shù)據(jù)，使用while循環(huán)來處理多行輸入。

String next() throws IOException {
	while(!st.hasMoreTokens()) {
		st = new StringTokenizer(bf.readLine());
	}
	return st.nextToken();
}

• 其他直接返回對應(yīng)的parse轉(zhuǎn)換就行。

類代碼：

import java.util.StringTokenizer;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.IOException;
class Read {
	StringTokenizer st = new StringTokenizer("");
	BufferedReader bf = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

	String next() throws IOException {
		while(!st.hasMoreTokens()) {
			st = new StringTokenizer(bf.readLine());
		}
		return st.nextToken();
	}

	String nextLine() throws IOException {
		return bf.readLine();
	}

	int nextInt() throws IOException {
		return Integer.parseInt(next());
	}
	long nextLong() throws IOException {
		return Long.parseLong(next());
	}
	double nextDouble() throws IOException {
		return Double.parseDouble(next());
	}
	float nextFloat() throws IOException {
		return Float.parseFloat(next());
	}
}

4.2 自定義快速輸出

跟自定義一樣的優(yōu)化方式。

public static PrintWriter out = new PrintWriter(new BufferedWriter(new OutPutStreamWriter(System.out)))

使用之后就直接 out.輸出方法，輸出方法與System.out一樣。

總結(jié)

到此這篇關(guān)于JavaSE中IO文件操作的文章就介紹到這了,更多相關(guān)JavaSE IO文件操作內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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