1、第七章第七章 输入输入/输出流输出流本章学习要点本章学习要点 掌握File类操作文件的方法；了解输入/输出流的概念；了解java.io包中类的层次结构；熟悉RandorinAccessFile类的应用；熟练掌握字令数组输入/输出流的应用；掌握文件字令输入I输出流的应用；掌握对象输入/输出流的应用；掌握缓冲区输入/输出流的应用；掌握数据输入/输出流的应用；了解字节打印流和字符打印流；掌握文件字特文件输入/输出流的应用；掌握字符缓沖区输入/输出流的应用。7.1 FILE 7.1 FILE类类 7.1.1 7.1.1 获取文件属性获取文件属性 7.1.2 7.1.2 创建和删除文件创建和删除文件 7
2、.1.3 创建和删除目录 7.1.4 7.1.4 遍历目录遍历目录 7.1.1 7.1.1 获取文件属性获取文件属性 在Java中获取文件属性信息的第一步是先创建一个File类对象并指向一个已存在的文件，常用方法：方法名称方法名称说明说明boolean canRead()boolean canRead()测试应用程序是否能从指定的文件中进行读取boolean canWrite()boolean canWrite()测试应用程序是否能写当前文件boolean delete()boolean delete()删除当前对象指定的文件.boolean exists()boolean exists()测
3、试当前File是否存在String getAbsolutePath()String getAbsolutePath()返回由该对象表示的文件的绝对路径名String getName()String getName()返回表示当前对象的文件名String getParent()String getParent()返回当前File对象路径名的父路径名，如果此名没有父路径则为nullboolean isAbsolute()boolean isAbsolute()测试当前File对象表示的文件是否为一个绝对路径名 7.1.1 7.1.1 获取文件属性获取文件属性boolean isDirectory(
4、)boolean isDirectory()测试当前测试当前FileFile对象表示的文件是否为一个路径对象表示的文件是否为一个路径boolean isFile()boolean isFile()测试当前File对象表示的文件是否为一个“普通”文件long lastModified()long lastModified()返回当前File对象表示的文件最后修改的时间long length()long length()返回当前File对象表示的文件长度String list()String list()返回当前File对象指定的路径文件列表String list(FilenameFilter)S
5、tring list(FilenameFilter)返回当前File对象指定的目录中满足指定过滤器的文件列表boolean mkdir()boolean mkdir()创建一个目录，它的路径名由当前File对象指定boolean mkdirs()boolean mkdirs()创建一个目录，它的路径名由当前File对象指定boolean renameTo(File)boolean renameTo(File)将当前File对象指定的文件更名为给定参数File指定的路径名 7.1.2 7.1.2 创建和删除文件创建和删除文件 File类不仅可以获取已知文件的属性信息，还可以在指定路径创建文件，以
6、及删除一个文件。创建文件需要调用createNewFile()方法，删除文件需要调用delete()方法。无论是创建还是删除文件通常都先调用exists()方法判断文件是否存在。7.1.3 创建和删除目录 File类除了对文件的创建和删除外，还可以创建和删除目录。创建目录需要调用mkdir()方法，删除目录需要调用delete()方法。无论是创建还是删除目录都可以调用exists()方法判断目录是否存在。7.1.4 7.1.4 遍历目录遍历目录 通过遍历目录可以在指定的目录中查找文件，或者显示所有的文件列表。File类的list()方法提供了遍历目录功能，该方法有如下两种重载形式。1.Stri
7、ng list()该方法表示返回由File对象表示目录中所有文件和子目录名称组成的字符串数组，如果调用的File对象不是目录，则返回null。提示：list()方法返回的数组中仅包含文件名称，而不包含路径。但不保证所得数组中的相同字符串将以特定顺序出现，特别是不保证它们按字母顺序出现。2.String list(FilenameFilter filter)该方法的作用与list()方法相同，不同的是返回数组中仅包含符合filter过滤器的文件和目录，如果filter为null，则接受所有名称。7.2 JAVA 7.2 JAVA RANDOMACCESSFILERANDOMACCESSFILE类
8、类 所谓动态读取是指从文件的任意位置开始访问文件，而不是必须从文件开始位置读取到文件末尾。动态读取需要用到Java中的RandomAccessFile类，该类中有一个文件指针用于标识当前流的读写位置，这个指针可以向前或者向后移动。RandomAccessFile类的构造方法有如下两种重载形式。RandomAccessFile(File file,String mode)：访问参数file指定的文件，访问形式由参数mode指定，mode参数有两个常用的可选值r和rw，其中r表示只读，rw表示读写。RandomAccessFile(String name,String mode)：访问参数name
9、指定的文件，mode参数的含义同上。7.2 JAVA 7.2 JAVA RANDOMACCESSFILERANDOMACCESSFILE类类-常用方法常用方法方法名称方法名称说明说明boolean readBoolean()boolean readBoolean()从文件中读取一个boolean值byte readByte()byte readByte()从文件中读取一个带符号位的字节char readChar()char readChar()从文件中读取一个字符int int readlntreadlnt()()从文件中读取一个带符号位的整数long readLong()long readL
10、ong()从文件中读取一个带符号位的long值String readLine()String readLine()从文件中读取下一行文本void seek(long pos)void seek(long pos)指定从文件起始位置开始的指针偏移量void writeBoolean(boolean v)void writeBoolean(boolean v)以字节的形式向文件中写入一个boolean值void writeByte(int v)void writeByte(int v)以单字节的形式向文件中写入一个byte值void writeChar(int v)void writeChar(i
11、nt v)以双字节的形式向文件中写入一个char值void writelnt(int v)void writelnt(int v)以4字节的形式向文件中写入一个整数writeLong(long v)writeLong(long v)以8字节的形式向文件中写入一个long值void writeBytes(String s)void writeBytes(String s)以字节序列的形式向文件中写入一个字符串void skipBytes(int n)void skipBytes(int n)以当前文件指针位置为起始点，跳过n字节7.3 7.3 什么是输入什么是输入/输出流输出流 7.3.1 输入
12、流 7.3.2 7.3.2 输出流输出流 7.3.3 Java 7.3.3 Java 系统流系统流7.3.1 输入流 Java程序通过流来完成输入/输出，所有的输入/输出以流的形式处理。因此要了解I/O系统，首先要理解输入/输出流的概念。输入就是将数据从各种输入设备（包括文件、键盘等）中读取到内存中，输出则正好相反，是将数据写入到各种输出设备（比如文件、显示器、磁盘等）。数据流是Java进行I/O操作的对象，它按照不同的标准可以分为不同的类别。按照流的方向主要分为输入流和输出流两大类。数据流按照数据单位的不同分为字节流和字符流。按照功能可以划分为节点流和处理流。7.3.1 输入流 Java流功
13、能相关的类都封装在java.io包中，而且每个数据流都是一个对象。所有输入流类都是InputStream抽象类（字节输入流）和Reader抽象类（字符输入流）的子类。其中InputStream类是字节输入流的抽象类，是所有字节输入流的父类，InputStream类中所有方法遇到错误时都会引发IOException异常。Java中的字符是Unicode编码，即双字节的，而InputerStream是用来处理单字节的，在处理字符文本时不是很方便。这时可以使用Java的文本输入流Reader类，该类是字符输入流的抽象类，即所有字输入流的实现都是它的子类。7.3.2 7.3.2 输出流输出流 在Jav
14、a中所有输出流类都是OutputStream抽象类（字节输出流）和Writer抽象类（字符输出流）的子类。其中OutputStream类是字节输出流的抽象类，是所有字节输出流的父类。OutputStream类是所有字节输出流的超类，用于以二进制的形式将数据写入目标设备，该类是抽象类，不能被实例化。字符输出流的父类是Writer。7.3.3 JAVA 7.3.3 JAVA 系统流系统流 每个Java程序运行时都带有一个系统流，系统流对应的类为java.lang.System.System类封装了Java程序运行时的3个系统流，分别通过in、out和err变量来引用。这些变量的作用域为public
15、和static，因此在程序的任何部分都不需引用System对象就可以使用它们。System.in：标准输入流，默认设备是键盘。System.out：标准输出流，默认设畜是控制台。System.err：标准错误流，默认设备是控制台。7.4 JAVA字节流的使用 7.4.1 7.4.1 字节输入流字节输入流 7.4.2 字节输出流 7.4.3 字节数组输入流字节数组输入流 7.4.4 7.4.4 字节数组输出流字节数组输出流 7.4.5 7.4.5 文件输入流文件输入流 7.4.6 7.4.6 文件输出流文件输出流 7.4.7 数据输入流 7.4.8 7.4.8 数据输出流数据输出流 7.4.1
16、7.4.1 字节输入流字节输入流 InputStream类及其子类的对象表示一个字节输入流。常用方法方法名及返回值类型方法名及返回值类型说明说明int read()int read()从输入流中读取一个8位的字节，并把它转换为0255的整数，最后返回整数。如果返回-1，则表示已经到了输入流的末尾。为了提高I/O操作的效率，建议尽量使用read()方法的另外两种形式int read(byte b)int read(byte b)从输入流中读取若干字节，并把它们保存到参数b指定的字节数组中。该方法返回读取的字节数。如果返回-1，则表示已经到了输入流的末尾int read(byte b,int of
17、f,int int read(byte b,int off,int lenlen)从输入流中读取若干字节，并把它们保存到参数b指定的字节数组中。其中，off指定在字节数组中开始保存数据的起始下标；len指定读取的字节数。该方法返回实际读取的字节数。如果返回-1，则表示已经到了输入流的末尾 7.4.1 7.4.1 字节输入流字节输入流 常用方法：void close()void close()关闭输入流。在读操作完成后，应该关闭输入流，系统将会关闭输入流。在读操作完成后，应该关闭输入流，系统将会释放与这个输入流相关的资源。注意，释放与这个输入流相关的资源。注意，InputStreamInputS
18、tream类本身的类本身的close()close()方法不执行任何操作，但是它的许多子类重写了方法不执行任何操作，但是它的许多子类重写了close()close()方法方法int available()int available()返回可以从输入流中读取的字节数long skip(long n)long skip(long n)从输入流中跳过参数n指定数目的字节。该方法返回跳过的字节数void mark(int void mark(int readLimitreadLimit)在输入流的当前位置开始设置标记，参数readLimit则指定了最多被设置标记的字节数boolean markSupp
19、orted()boolean markSupported()判断当前输入流是否允许设置标记，是则返回true，否则返回falsevoid reset()void reset()将输入流的指针返回到设置标记的起始处 7.4.2 字节输出流 OutputStream类及其子类的对象表示一个字节输出流。常用方法：方法名及返回值类型方法名及返回值类型说明说明void write(int b)void write(int b)向输出流写入一个字节。这里的参数是int类型，但是它允许使用表达式，而不用强制转换成byte类型。为了提高I/O操作的效率，建议尽量使用write()方法的另外两种形式。void
20、write(byte b)void write(byte b)把参数b指定的字节数组中的所有字节写到输出流中。void write(byte b,int off,int len)void write(byte b,int off,int len)把参数b指定的字节数组中的若干字节写到输出流中。其中，off指定字节数组中的起始下标，len表示元素个数。void close()void close()流相关的资源。注意，OutputStream类本身的close()方法不执行任何操作，但是它的许多子类重写了close()方法。7.4.2 字节输出流 常用方法void flush()void flu
21、sh()为了提高效率，在向输出流中写入数据时，数据一般会先保存到内为了提高效率，在向输出流中写入数据时，数据一般会先保存到内存缓冲区中，只有当缓冲区中的数据达到一定程度时，缓冲区中的存缓冲区中，只有当缓冲区中的数据达到一定程度时，缓冲区中的数据才会被写入输出流中。使用数据才会被写入输出流中。使用flush()flush()方法则可以强制将缓冲区方法则可以强制将缓冲区中的数据写入输出流，并清空缓冲区。中的数据写入输出流，并清空缓冲区。7.4.3 字节数组输入流字节数组输入流 ByteArrayInputStream类可以从内存的字节数组中读取数据，构造方法如下：ByteArrayInputStr
22、eamByteArrayInputStream(byte(byte bufbuf)创建一个字节数组输入流，字节数组类型的数据源由参数创建一个字节数组输入流，字节数组类型的数据源由参数bufbuf指指定。定。ByteArrayInputStreamByteArrayInputStream(byte(byte buf,intbuf,int offse,intoffse,int length)length)创建一个字节数组输入流，其中，参数buf指定字节数组类型的数据源，offset指定在数组中开始读取数据的起始下标位置，length指定读取的元素个数。7.4.4 7.4.4 字节数组输出流字节数组
23、输出流 ByteArrayOutputStream类可以向内存的字节数组中写入数据 构造方法：方法方法说明说明ByteArrayOutputStream()ByteArrayOutputStream()创建一个字节数组输出流，输出流缓冲区的初始容量大小为32字节。ByteArrayOutputStreamByteArrayOutputStream(int size)(int size)创建一个字节数组输出流，输出流缓冲区的初始容量大小由参数size指定。7.4.4 7.4.4 字节数组输出流字节数组输出流 常用方法方法方法说明说明intsize()intsize()返回缓冲区中的当前字节数。b
24、yte byte toByteArraytoByteArray()()以字节数组的形式返回输出流中的当前内容。7.4.5 7.4.5 文件输入流文件输入流 FileInputStream表示从文件系统的某个文件中获取输入字节。通过使用FileInputStream可以访问文件中的一个字节、一批字节或整个文件。在创建FileInputStream类的对象时，如果找不到指定的文件将拋出FileNotFoundException异常，该异常必须捕获或声明拋出。构造方法：方法方法说明说明FileInputStreamFileInputStream(File file)(File file)通 过 打
25、开 一 个 到 实 际 文 件 的 连 接 来 创 建 一 个FileInputStream，该文件通过文件系统中的File对象file指定。FileInputStreamFileInputStream(String name)(String name)通 过 打 开 一 个 到 实 际 文 件 的 链 接 来 创 建 一 个FileInputStream，该文件通过文件系统中的路径名name指定。7.4.6 7.4.6 文件输出流文件输出流 FileOutputStream类继承自OutputStream类，重写和实现了父类中的所有方法。FileOutputStream类的对象表示一个文件字
26、节输出流，可以向流中写入一个字节或一批字节。在创建FileOutputStream类的对象时，如果指定的文件不存在，则创建一个新文件；如果文件已存在，则清除原文件的内容重新写入。FileOutputStream类的构造方法7.4.6 7.4.6 文件输出流文件输出流 构造方法：方法方法说明说明FileOutputStream(File file)FileOutputStream(File file)创建一个文件输出流，参数file指定目标文件。FileOutputStreamFileOutputStream(Filefile,booleanFilefile,boolean append)app
27、end)创建一个文件输出流，参数file指定目标文件，append指定是否将数据添加到目标文件的内容末尾，如果为true，则在末尾添加；如果为false，则覆盖原有内容；其默认值为false。FileOutputStream(String name)FileOutputStream(String name)创建一个文件输出流，参数name指定目标文件的文件路径信息。FileOutputStream(String name,boolean append)FileOutputStream(String name,boolean append)创建一个文件输出流，参数name和append的含义同上
28、。7.4.7 数据输入流 DataInputStream可以从输入流中读取Java基本数据类型值。DataInputStream类包含读取数据类型值的读取方法。例如，要读取int值，它包含一个readInt()方法;读取char值，它有一个readChar()方法等。它还支持使用readUTF()方法读取字符串。构造方法：方法方法说明说明DataInputStreamDataInputStream(InputStreamInputStream in)in)创建使用指定的底层InputStream的DataInputStream。in为指定的输入流。7.4.7 数据输入流 常用方法方法名方法名说
29、明说明Int Int readread(byte b)(byte b)从包含的输入流中读取一些字节数，并将它们存储到缓冲区数组b。Int Int readread(byte b,int off,int len)(byte b,int off,int len)从包含的输入流读取最多len个字节的数据为字节数组。Boolean Boolean readBooleanreadBoolean()()读取一个输入字节，如果该字节不是零，则返回 true，如果是零，则返回 false。Byte Byte readBytereadByte()()读取并返回一个输入字节Char Char readCharre
30、adChar()()读取两个输入字节并返回一个 char 值Double Double readDoublereadDouble()()读取八个输入字节并返回一个 double 值Float Float readFloatreadFloat()()读取四个输入字节并返回一个 float 值Int Int readIntreadInt()()读取四个输入字节并返回一个 int 值Long Long readLongreadLong()()读取四个输入字节并返回一个 long 值Short Short readShortreadShort()()读取四个输入字节并返回一个 short 值Strin
31、gString readUTFreadUTF()()读取UTF类型的值（一般要和 writeUTF()方法配套使用）否则会抛出异常Static Static StringString readUTFreadUTF(DataInputDataInput in)in)从流in读取以modifiedUTF-8格式编码的Unicode字符串的表示;这个字符串然后作为String返回。7.4.8 7.4.8 数据输出流数据输出流 DataOutputStream是与DataInputStream所对应的一个类，可以从输出流中将字节数据包装成Java基本数据类型的数据，从而再写到文件中。DataOutpu
32、tStream的构造方法方法方法说明说明DataOutputStreamDataOutputStream(OutputStreamOutputStream out)out)创建一个新的数据输出流，以将数据写入指定的底层输出流。out为指定输出流对象。7.4.8 7.4.8 数据输出流数据输出流 常用方法方法名方法名说明说明void write(byte b,int off,int len)void write(byte b,int off,int len)将byte数组off角标开始的len个字节写到OutputStream 输出流对象中。void write(int b)void write
33、(int b)将指定字节的最低8位写入基础输出流。void writeBoolean(boolean b)void writeBoolean(boolean b)将一个boolean值以1-byte形式写入基本输出流。void writeByte(int v)void writeByte(int v)将一个byte值以1-byte值形式写入到基本输出流中。void writeBytes(String s)void writeBytes(String s)将字符串按字节顺序写入到基本输出流中。void void writeCharwriteChar(int v)(int v)将一个char值以2
34、-byte形式写入到基本输出流中。先写入高字节。void writeInt(int v)void writeInt(int v)将一个int值以4-byte值形式写入到输出流中先写高字节。void writeUTF(String str)void writeUTF(String str)使用UTF-8编码以机器无关的方式将字符串写入基础输出流int size()int size()返回计数器的当前值written，到目前为止写入此数据输出流的字节数。7.5 JAVA字符流的使用 7.5.1 7.5.1 字符输入流字符输入流 7.5.2 字符输出流 7.5.3 7.5.3 字符文件输入流字符文件
35、输入流 7.5.4 7.5.4 字符文件输出流字符文件输出流 7.5.5 7.5.5 字符缓冲区输入流字符缓冲区输入流 7.5.6 字符缓冲区输出流 7.5.7 Java7.5.7 Java保存图书信息保存图书信息7.5.1 7.5.1 字符输入流字符输入流 Reader类是所有字符流输入类的父类，常用方法方法名及返回值类型方法名及返回值类型说明说明int read()int read()从输入流中读取一个字符，并把它转换为065535的整数。如果返回-1，则表示已经到了输入流的末尾。为了提高I/O操作的效率，建议尽量使用下面两种read()方法int read(char int read(c
36、har cbufcbuf)从输入流中读取若干个字符，并把它们保存到参数cbuf指定的字符数组中。该方法返回读取的字符数，如果返回-1，则表示已经到了输入流的末尾int read(char int read(char cbuf,intcbuf,int off,intoff,int lenlen)从输入流中读取若干个字符，并把它们保存到参数cbuf指定的字符数组中。其中，off指定在字符数组中开始保存数据的起始下标，len指定读取的字符数。该方法返回实际读取的字符数，如果返回-1，则表示已经到了输入流的末尾。7.5.2 字符输出流 Writer类是所有字符输出流的父类，该类中有许多方法方法名及返回
37、值类型方法名及返回值类型说明说明void write(int c)void write(int c)向输出流中写入一个字符。void write(char cbuf)void write(char cbuf)把参数cbuf指定的字符数组中的所有字符写到输出流中。void write(char cbuf,int off,int len)void write(char cbuf,int off,int len)把参数cbuf指定的字符数组中的若干字符写到输出流中。其中，off指定字符数组中的起始下标，len表示元素个数。void write(String str)void write(String
38、 str)向输出流中写入一个字符串。void write(String str,int off,int len)void write(String str,int off,int len)向输出流中写入一个字符串中的部分字符。其中，off指定字符串中的起始偏移量，len表示字符个数。append(char c)append(char c)将参数c指定的字符添加到输出流中。append(charSequence esq)append(charSequence esq)将参数esq指定的字符序列添加到输出流。7.5.3 7.5.3 字符文件输入流字符文件输入流 为了读取方便，Java提供了用来读取
39、字符文件的便捷类FileReader。构造方法：方法方法说明说明FileReader(File file)FileReader(File file)在给定要读取数据的文件的情况下创建一个新的FileReader对象。FileReaderFileReader(String(String fileNamefileName)在 给 定 从 中 读 取 数 据 的 文 件 名 的 情 况 下 创 建 一 个 新FileReader对象。7.5.4 7.5.4 字符文件输出流字符文件输出流 Java提供了写入字符文件的便捷类FileWriter，该类的构造方法：方法方法说明说明FileWriter(Fi
40、le file)FileWriter(File file)在指定File对象的情况下构造一个FileWriter对象。其中，file表示要写入数据的File对象。FileWriterFileWriter(File(File file,booleanfile,boolean append)append)在指定File对象的情况下构造一个FileWriter对象，如果append的值为true，则将字节写入文件末尾，而不是写入文件开始处。FileWriter(String fileName)FileWriter(String fileName)在指定文件名的情况下构造一个FileWriter对象。
41、其中，fileName表示要写入字符的文件名，表示的是完整路径。FileWriter(String fileName,boolean append)FileWriter(String fileName,boolean append)在指定文件名以及要写入文件的位置的情况下构造FileWriter对象。其中，append是一个boolean值，如果为true，则将数据写入文件末尾，而不是文件开始处。7.5.5 7.5.5 字符缓冲区输入流字符缓冲区输入流 BufferedReader类主要用于辅助其他字符输入流，它带有缓冲区，可以先将一批数据读到内存缓冲区。接下来的读操作就可以直接从缓冲区中获取
42、数据，而不需要每次都从数据源读取数据并进行字符编码转换，这样就可以提高数据的读取效率。BufferedReader类的构造方法有如下两种重载形式。BufferedReader(Reader in)：创建一个BufferedReader来修饰参数in指定的字符输入流。BufferedReader(Reader in,int size)：创建一个BufferedReader来修饰参数in指定的字符输入流，参数size则用于指定缓冲区的大小，单位为字符。7.5.5 7.5.5 字符缓冲区输入流字符缓冲区输入流 BufferedReader还提供了readLine()方法，该方法返回包含该行内容的字符
43、串，但该字符串中不包含任何终止符，如果已到达流末尾，则返回null。readLine()方法表示每次读取一行文本内容，当遇到换行（n）、回车（r）或回车后直接跟着换行标记符即可认为某行已终止。7.5.6 字符缓冲区输出流 BufferedWriter类主要用于辅助其他字符输出流，它同样带有缓冲区，可以先将一批数据写入缓冲区，当缓冲区满了以后，再将缓冲区的数据一次性写到字符输出流，其目的是为了提高数据的写效率。名称名称说明说明BuflferedWriterBuflferedWriter(Writer out)(Writer out)创建一个BufferedWriter来修饰参数out指定的字符输
44、出流。BufferedWriter(Writer out,int size)BufferedWriter(Writer out,int size)创建一个BufferedWriter来修饰参数out指定的字符输出流，参数size则用于指定缓冲区的大小，单位为字符。7.5.6 字符缓冲区输出流 该类除了可以给字符输出流提供缓冲区之外，还提供了一个新的方法newLine()，该方法用于写入一个行分隔符。行分隔符字符串由系统属性line.separator定义，并且不一定是单个新行（n）符。7.5.7 JAVA7.5.7 JAVA保存图书信息保存图书信息 在本章Java字节流的使用和Java字符流的
45、使用中已经详细介绍了字节、字符输入/输出流的应用，利用输出流我们可以将一些数据保存到磁盘文件中，利用输入流可以读取磁盘文件中的内容。本节将综合使用文件输入/输出流完成存储图书并将图书信息再读取出来的功能。7.6 7.6 本章小结本章小结 在变量、数组、对象和集合中存储的数据是暂时存在的，一旦程序结束它们就会丢失。为了能够永久地保存程序创建的数据，需要将其保存到磁盘文件中，这样就可以在其他程序中使用它们。Java的I/O（输入/输出）技术可以将数据保存到文本文件和二进制文件中，以达到永久保存数据的要求。本章从基础的流概念、流的分类、系统流的使用开始介绍，进而介绍如何操作文件、读取文件和写入文件。掌握Java中I/O处理技术能够提高读者对数据的处理能力。
