io流

一、 file类

1. File类的理解

File类位于java.io包下，本章中涉及到的相关流也都声明在java.io包下。

File类的一个对象，对应与操作系统下的一个文件或一个文件目录（或文件夹）

File类中声明了新建、删除、获取名称、重命名等方法，并没有涉及到文件内容的读写操作。要想实现文件内容的读写，我们就需要使用io流。

File类的对象，通常是作为io流操作的文件的端点出现的。

代码层面，将File类的对象作为参数传递到IO流相关类的构造器中。

2.内部api使用说明

2.1 构造器
    public File(String pathname)  ：以pathname为路径创建File对象，可以是绝对路径或者相对路                  径，如果pathname是相对路径，则默认的当前路径在系统属性user.dir中存储。
    public File(String parent, String child)  ：以parent为父路径，child为子路径创建File                      对象。
    public File(File parent, String child) ：根据一个父File对象和子文件路径创建File对象

2.2 方法
获取文件和目录基本信息
    public String getName() ：获取名称
    public String getPath() ：获取路径
    public String getAbsolutePath()`：获取绝对路径
    public File getAbsoluteFile()：获取绝对路径表示的文件
    public String getParent()：获取上层文件目录路径。若无，返回null
    public long length() ：获取文件长度（即：字节数）。不能获取目录的长度。
    public long lastModified() ：获取最后一次的修改时间，毫秒值
列出目录的下一级
    public String[] list() ：返回一个String数组，表示该File目录中的所有子文件或目录。
    public File[] listFiles() ：返回一个File数组，表示该File目录中的所有的子文件或目录。
File类的重命名功能
    public boolean renameTo(File dest):把文件重命名为指定的文件路径。
判断功能的方法
    public boolean exists() ：此File表示的文件或目录是否实际存在。
    public boolean isDirectory() ：此File表示的是否为目录。
    public boolean isFile() ：此File表示的是否为文件。
    public boolean canRead() ：判断是否可读
    public boolean canWrite() ：判断是否可写
    public boolean isHidden() ：判断是否隐藏
创建、删除功能
    public boolean createNewFile() ：创建文件。若文件存在，则不创建，返回false。
    public boolean mkdir()：创建文件目录。如果此文件目录存在，就不创建了。如果此文件目录的上层                          目录不存在，也不创建。
    public boolean mkdirs() ：创建文件目录。如果上层文件目录不存在，一并创建。
    public boolean delete() ：删除文件或者文件夹
删除注意事项：① Java中的删除不走回收站。② 要删除一个文件目录，请注意该文件目录内不能包含文件或者文     件目录。

3.概念：

绝对路径：

以windows操作系统为例，包括盘符在内的文件或文件目录的完整路径。

相对路径：

相对于某一个文件目录来讲的相对的位置。

在IDEA中，如果使用单元测试方法：相对于当前的module来讲

如果使用main()方法：相对于当前的project来讲

二、IO的四个抽象基类

1. IO流的分类

流向的不同：输入流、输出流

处理单位的不同：字节流、字符流

流的角色的不同：节点流、处理流

2. 基础IO流的框架：

抽象基类              4个节点流 (也称为文件流)
InputStream         FileInputStream
OutputStream        FileOutputStream
Reader              FileReader
Writer              FileWriter

说明：本章虽然涉及到的流很多，但是使用流进行数据的读写操作是非常标准和规范的。

3. FileReader \ FileWriter 的使用

3.1 执行步骤：
第1步：创建读取或写出的File类的对象
第2步：创建输入流或输出流
第3步：具体的读入或写出的过程。
  读入：read(char[] cbuffer)
  写出：write(String str) / write(char[] cbuffer,0,len)
第4步：关闭流资源，避免内存泄漏


3.2 注意点：
① 因为涉及到流资源的关闭操作，所以出现异常的话，需要使用try-catch-finally的方式来处理异常
② 对于输入流来讲，要求File类的对象对应的物理磁盘上的文件必须存在。否则，会FileNotFoundException
③ 对于输出流来讲，File类的对象对应的物理磁盘上的文件可以不存在。
         如果此文件不存在，则在输出的过程中，会自动创建此文件，并写出数据到此文件中。
         如果此文件存在，使用 FileWriter(File file) 或 FileWriter(File file,false): 输出                   数据过程中，会新建同名的文件对现有的文件进行覆盖。
            FileWriter(File file,true) : 输出数据过程中，会在现有的文件的末尾追加写出内容。

4. FileInputStream \ FileOutputStream 的使用

执行步骤：
第1步：创建读取或写出的File类的对象
第2步：创建输入流或输出流
第3步：具体的读入或写出的过程。
读入：read(byte[] buffer)
写出：write(byte[] buffer,0,len)
第4步：关闭流资源，避免内存泄漏

5. 注意点：

在3.2 注意点的基础之上，看其他的注意点。

对于字符流，只能用来操作文本文件，不能用来处理非文本文件的。

对于字节流，通常是用来处理非文本文件的。但是，如果涉及到文本文件的复制操作，也可以使用字节流。

6. 说明：

文本文件：.txt 、.java 、.c、.cpp、.py等

非文本文件：.doc、.xls 、.jpg 、.pdf、.mp3、.mp4、.avi 等

三、缓冲流

1. 基础IO流的框架

抽象基类              4个节点流 (也称为文件流)            4个缓冲流（处理流的一种）
InputStream         FileInputStream                 BufferedInputStream
OutputStream        FileOutputStream                BufferedOutputStream
Reader              FileReader                      BufferedReader
Writer              FileWriter                      BufferedWriter

2. 缓冲流的作用：

提升文件读写的效率。

3. 缓冲流的使用

4个缓冲流                   使用的方法
处理非文本文件的字节流：
BufferedInputStream        read(byte[] buffer)
BufferedOutputStream       write(byte[] buffer,0,len) 、flush()

处理文本文件的字符流：
BufferedReader            read(char[] cBuffer) / String readLine()
BufferedWriter            write(char[] cBuffer,0,len) / write(String )  、flush()

4. 实现的步骤

第1步：创建File的对象、流的对象（包括文件流、缓冲流）

第2步：使用缓冲流实现读取数据或写出数据的过程（重点）
读取：int read(char[] cbuf/byte[] buffer) : 每次将数据读入到cbuf/buffer数组中，并返回读入到数组中的字符的个数
写出：void write(String str)/write(char[] cbuf):将str或cbuf写出到文件中 void write(byte[] buffer) 将byte[]写出到文件中

第3步：关闭资源

四、转换流

1.复习

字符编码：字符、字符串、字符数组—> 字节、字节数组（从我们能看得懂的—>我们看不懂的）

字符解码：字节、字节数组 —> 字符、字符串、字符数组（从我们看不懂的—>我们能看得懂的）

2. 如果希望程序在读取文本文件时，不出现乱码，需要注意什么？

解码时使用的字符集必须与当初编码时使用的字符集得相同。

拓展：解码集必须要与编码集兼容。比如：文件编码使用的是GBK，解码时使用的是utf-8。如果文件中只有abc等英文字符，此情况下也不会出现乱码。因为GBK和utf-8都向下兼容了ASCII (或 ascii)

3. 转换流：

作用：实现字节与字符之间的转换

API:
InputStreamReader:将一个输入型的字节流转换为输入型的字符流。
OutputStreamWriter:将一个输出型的字符流转换为输出型的字节流。

4. 关于字符集的理解

4.1 在存储的文件中的字符：

ascii:主要用来存储a、b、c等英文字符和1、2、3、常用的标点符号。每个字符占用1个字节。

iso-8859-1:了解，每个字符占用1个字节。向下兼容ascii。

gbk:用来存储中文简体繁体、a、b、c等英文字符和1、2、3、常用的标点符号等字符。中文字符使用2个字节存储的。向下兼容ascii，意味着英文字符、1、2、3、标点符号仍使用1个字节。

utf-8:可以用来存储世界范围内主要的语言的所有的字符。使用1-4个不等的字节表示一个字符。中文字符使用3个字节存储的。向下兼容ascii，意味着英文字符、1、2、3、标点符号仍使用1个字节。

4.2 在内存中的字符：

一个字符(char)占用2个字节。在内存中使用的字符集称为Unicode字符集。

五、对象流

1.数据流及其作用（了解）

DataOutputStream:可以将内存中的基本数据类型的变量、String类型的变量写出到具体的文件中。

DataInputStream:将文件中保存的数据还原为内存中的基本数据类型的变量、String类型的变量。

2.对象流及其作用

2.1 API:

ObjectInputSteam

ObjectOutputStream

2.2 作用:

可以读写基本数据类型的变量、引用数据类型的变量。

3.对象的序列化机制是什么

对象序列化机制允许把内存中的Java对象转换成平台无关的二进制流，从而允许把这种二进制流持久地保存在磁盘上

或通过网络将这种二进制流传输到另一个网络节点。//当其它程序获取了这种二进制流，就可以恢复成原来的Java对象

4.如下两个过程使用的流：

序列化过程：使用ObjectOutputStream流实现。将内存中的Java对象保存在文件中或通过网络传输出去

反序列化过程：使用ObjectInputSteam流实现。将文件中的数据或网络传输过来的数据还原为内存中的Java对象

5.自定义类要想实现序列化机制，需要满足：

自定义类需要实现接口：Serializable

要求自定义类声明一个全局常量： static final long serialVersionUID = 42234234L;用来唯一的标识当前的类。

要求自定义类的各个属性也必须是可序列化的。

对于基本数据类型的属性：默认就是可以序列化的

对于引用数据类型的属性：要求实现Serializable接口

6.注意点：

如果不声明全局常量serialVersionUID，系统会自动声明生成一个针对于当前类的serialVersionUID。
如果修改此类的话，会导致serialVersionUID变化，进而导致反序列化时，出现InvalidClassException异常。

类中的属性如果声明为transient或static，则不会实现序列化。

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一、 file类

1. File类的理解

2.内部api使用说明

3.概念：

二、IO的四个抽象基类

1. IO流的分类

2. 基础IO流的框架：

3. FileReader \ FileWriter 的使用

4. FileInputStream \ FileOutputStream 的使用

5. 注意点：

6. 说明：

三、缓冲流

1. 基础IO流的框架

2. 缓冲流的作用：

3. 缓冲流的使用

4. 实现的步骤

四、转换流

1.复习

2. 如果希望程序在读取文本文件时，不出现乱码，需要注意什么？

3. 转换流：

4. 关于字符集的理解

五、对象流

1.数据流及其作用（了解）

2.对象流及其作用

3.对象的序列化机制是什么

4.如下两个过程使用的流：

5.自定义类要想实现序列化机制，需要满足：

6.注意点：

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