IO問題是任何編程語言都無法回避的幌墓，可以說但壮，IO問題是整個人機交互的核心問題。在Java中常侣，提供了包名為java.io的專門操作類庫蜡饵。
在這個包下提供了將近有80個類，這些類大致分為四組：

• 基于字節(jié)操作的InputStream和OutputStream袭祟。
• 基于字符操作的IO接口： Writer和Reader。
• 基于磁盤操作的IO接口： File
• 基于網(wǎng)絡操作的IO接口：Socket

要學好Java的文件IO操作捞附，重點需要掌握：

• 2個代碼模型
• 5個類
  • File
  • OutputStream
  • InputStream
  • Reader
  • Writer
• 1個接口(Serializable)

1. File類的基本使用

這個類的使用直接產(chǎn)生實例化對象即可巾乳。

1.1 File類實例化對象

如果要實例化對象，需要用到兩個構(gòu)造方法鸟召。

1. public File(String pathName)
2. public File(File parent,String child)胆绊，設置父路徑和子文件

1.2 File類操作文件

如果要進行文件的操作，可以使用下列方法：

• createNewfile： 根據(jù)制訂的路徑創(chuàng)建新文件
• exists(); 判斷文件是否存在
• file.delete(); 刪除文件

實例： 判斷文件是否存在欧募，存在的話就刪除压状，不存在的話就創(chuàng)建

public class FileDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        File file = new File("D:\\hello.txt");   // 定義要操作的文件路徑
        if (file.exists()) {   // 判斷文件是否存在
            System.out.println("文件已經(jīng)存在，已經(jīng)將其刪除");
            file.delete();   //刪除文件
        } else {
            System.out.println("不存在文件，已經(jīng)創(chuàng)建了一個新的种冬！");
            file.createNewFile();   //創(chuàng)建一個空文件
        }
    }
}

說明镣丑，如果此處操作的都是根路徑，如果是含有子路徑的話娱两，如果路徑不存在莺匠，是不會自動創(chuàng)建路徑的，會報錯

File類基本操作

注意：路徑分隔符
由于不同的操作系統(tǒng)對路徑分隔符是不同的十兢，因此趣竣，使用路徑的時候，需要將上述指定操作文件的位置修改為如下：
File file = new File("D:"+File.separator+"hello.txt"); // 定義要操作的文件路徑

1.3 File類操作目錄

有以下常用的方法操作目錄

• 獲得父目錄的方法1: getParentFile()旱物，該方法返回的是File類型的值（推薦使用）
• 獲取父目錄的方法2： getParent()遥缕，該方法返回的是String類型的值
• 創(chuàng)建父目錄，就對獲取的父目錄的返回對象執(zhí)行： file.getParentFile().mkdirs()宵呛，該方法如果有多層路徑单匣，都可以自動創(chuàng)建。

public class FileDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
     /**
         * 對路徑的操作
         * */
        File file = new File("D:"+File.separator+"hello"+File.separator+"hello.txt");   // 定義要操作的文件路徑
        if(!file.getParentFile().exists()){  // 判斷父目錄是否存在
            System.out.println(file.getParentFile().toString());
            file.getParentFile().mkdirs();   // 默認創(chuàng)建多級父目錄
        }
        file.createNewFile();
    }
}

1.4 File類取得文件信息

File類提供很多取得文件信息的方法烤蜕。方法有很多封孙，使用方式也都類似，直接通過一個例子記錄一下吧讽营。

范例

class MyMath {
    // 保留幾位小數(shù)
    public static double round(double num, int scale) {
        return Math.round(num * Math.pow(10, scale)) / Math.pow(10, scale);
    }
}

public class FileInfoDemo {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("D:\\4. 暫存待整理\\截圖\\Screenshot_2016-07-17-11-21-27.png");   // 定義要操作的文件路徑
        if (file.exists() && file.isFile()) {  // 文件存在且是文件
            System.out.println("文件大谢⒓伞：" + MyMath.round((file.length()) / 1024, 2));   // 文件大小為字節(jié)數(shù)，太大了橱鹏，僅保留2位小數(shù)
            System.out.println("上次修改時間：" + new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss SSS").format(new Date(file.lastModified())));
        }
    }
}

2. 字節(jié)流與字符流

File類本質(zhì)上不操作文件的內(nèi)容膜蠢，要進行文件內(nèi)容的處理，就需要用到字節(jié)流和字符流的概念莉兰。
字節(jié)流和字符流的區(qū)別是什么挑围？

1. 字節(jié)流是指文件作為數(shù)據(jù)的二進制傳輸形式，而字符流則是在內(nèi)存中進行操作的對象的感覺糖荒。這么理解不太嚴密杉辙，但是可以簡單認為，字符流更靠近文件捶朵。
2. 字節(jié)流更多的是文件在磁盤上的保存蜘矢，網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)傳輸形式等。
3. 字符更適合處理中文

不管是字節(jié)流還是字符流综看，其處理文件內(nèi)容的基本步驟都是如下的思路：

• 要根據(jù)文件的路徑創(chuàng)建File類的對象
• 根據(jù)字節(jié)流或者字符流的子類實例化父類對象
• 進行數(shù)據(jù)的讀取或者寫入操作
• 關(guān)閉流：IO操作屬于資源操作品腹，所有的資源操作都必須執(zhí)行關(guān)閉操作。

2.1 字節(jié)輸出流OutputStream

如果要通過程序進行內(nèi)容的輸出红碑，則可以使用字節(jié)輸出流OutputStream舞吭。

OutputStream的繼承關(guān)系

OutputStream是一個抽象類，實現(xiàn)了Closeable接口和Flushable接口，通過這兩個接口羡鸥，繼承了他們各自的關(guān)閉方法和刷新方法蔑穴。同樣的，由于他是一個抽象類兄春，必須使用它的子類進行實例化澎剥，那么就會需要針對不同的操作，實現(xiàn)不同的子類實例化赶舆。對于文件的操作哑姚，使用FileOutputStream進行實例化。 FileOutputStream擁有不同的構(gòu)造函數(shù)芜茵，根據(jù)構(gòu)造函數(shù)的不同叙量，可以進行文件的覆蓋寫入和文件的追加寫入設置等。

FileOutputStream的不同構(gòu)造方法

• 覆蓋寫入： FileOutputStream（File file）
• 追加寫入：+ 覆蓋寫入： FileOutputStream（File file,boolean append）

FileOutputStream的寫入方法

• 全部寫入： write(byte[] content)
• 局部寫入： write(byte[] content,int start, int len)
• 寫入單個字節(jié)： write(int content)

范例：使用FileOutputStream進行文件內(nèi)容的寫入/追加等九串。

/** 文件內(nèi)容的寫入操作范例 */
public class OutputStreamDemo {
  public static void main(String[] args) throws IOException {
    // 1. 確定要操作的文件
    File file = new File("D:\\filewrite.txt");
    // 2. 實例化一個文件類型的OutputStream
    OutputStream os = new FileOutputStream(file); // 覆寫
    //      OutputStream os = new FileOutputStream(file, true);   // 追加

    // 3. 寫入文件
    // 3.1 全部寫入
    String content = "this is a test String!\r\n";
    os.write(content.getBytes());

    // 3.2 部分寫入
    os.write(content.getBytes(), 0, 9);

    // 3.3 寫入單個字節(jié)
    os.write(65);

    // 4. 關(guān)閉流
    os.close();
  }
}

說明：

1. 使用FileOutputStream進行文件操作的時候绞佩，就不在需要進行文件的創(chuàng)建，調(diào)用寫入的方法時猪钮，會進行自動的創(chuàng)建品山。(只創(chuàng)建文件，如果有多級烤低，那么目錄一定要確保是存在的)
2. 一定要記得關(guān)閉文件字節(jié)流肘交。

2.2 字節(jié)輸入流InputStream

InputStream是字節(jié)輸入流，其使用方法和OutputStream類幾乎一樣扑馁。
原理是通過read方法將流對象中的數(shù)據(jù)讀入的byte數(shù)組中涯呻，之后通過操作數(shù)組實現(xiàn)讀取到的內(nèi)容的操作。

import java.io.*;

public class InputStreamDemo {
  public static void main(String[] args) throws IOException {
    // 1. 定位到要處理的文件
    File file = new File("D:\\ProgramFiles\\kibana-5.6.2-windows-x86\\LICENSE.txt");

    // 2. 使用FileInputStream類實例化InputStream對象
    InputStream input = new FileInputStream(file);

    // 3. 讀取流的內(nèi)容到字節(jié)數(shù)組中
    byte[] content = new byte[1024];
    int len = input.read(content);
    
    System.out.println("讀取文件內(nèi)容為：【" + new String(content, 0, len) + "】");
    // 4. 關(guān)閉流
    input.close();
  }
}

2.3 字符輸出流Writer

Writer是一種字符輸出流的處理類腻要，使用方法也和OutputStream使用類似复罐，還是使用FileWriter進行父類對象的實例化。
比較有特色的就是雄家，可以直接向文件輸出字符數(shù)組或者字符串效诅。

范例：使用Writer類進行字符輸出。

package org.liyubo.java8demos.fileops;

import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.Writer;

public class WriterDemo {
  public static void main(String[] args) throws IOException {
      // 1. 定位到要操作的文件
      File file = new File("D:\\test\\fileops\\testwriter.txt");

      if(!file.getParentFile().exists()){  // 如果父目錄不存在的話趟济，創(chuàng)建父目錄
          file.getParentFile().mkdirs();
      }
      // 2. 創(chuàng)建Writer對象乱投，并使用FileWriter進行實例化
      Writer output  = new FileWriter(file);

      // 3. 執(zhí)行輸出，調(diào)用輸出字符串或者
      output.write("你好咙好，中國篡腌！");
      output.append('H');
      char[] content = new char[]{'s','v'};
      output.write(content);

      // 4. 關(guān)閉
      output.close();
  }
}

Writer寫入結(jié)果

2.4 字符輸入流Reader

Reader類是一個字符輸入類褐荷，使用方法和Writer類似勾效，不同的是，其只有將字符輸入流讀入字符數(shù)組的功能，沒有讀入字符串的功能层宫。

不寫例子了杨伙，沒啥意思。

字節(jié)輸入/出流和字符輸入/出流區(qū)別

其實萌腿，字符流的核心還是因為對中文操作更好限匣，但是現(xiàn)在使用一些方法也能將中文使用字節(jié)流很好的處理了。 在正常的開發(fā)中毁菱，還是字節(jié)流使用更多一些米死。

那么，所謂的一些操作又是怎么實現(xiàn)的呢贮庞？
原因就在于峦筒，其實，從流到文件中間窗慎，還有一層就是內(nèi)存的緩沖物喷。在流關(guān)閉之前，內(nèi)容都是緩沖在內(nèi)容中的遮斥，只有通過flush()操作強制刷新峦失，內(nèi)容才會寫入到文件。因此术吗，所謂的一些操作尉辑，就是如何在內(nèi)存中對流的緩沖進行操作的問題。在內(nèi)存的緩沖區(qū)中藐翎，就可以進行字節(jié)流和字符流之間的相互轉(zhuǎn)換材蹬。

3. 轉(zhuǎn)換流

如何在緩沖區(qū)中進行字符流和字節(jié)流的互相轉(zhuǎn)換呢，此處就主要涉及兩個類：

• OutputStreamWriter： 將字節(jié)輸出流轉(zhuǎn)換成字符輸出流吝镣。
• InputStreamReader：將字節(jié)輸入流轉(zhuǎn)換成字符輸入流堤器。

image.png

范例： 使用轉(zhuǎn)換流的操作

public class OutputStreamWriterDemo {
  public static void main(String[] args) throws IOException {
      // 1. 定位到要操作的文件
      File file = new File("D:\\test\\fileops\\testwriter.txt");

      if(!file.getParentFile().exists()){  // 如果父目錄不存在的話，創(chuàng)建父目錄
          file.getParentFile().mkdirs();
      }
      OutputStream os = new FileOutputStream(file);
      OutputStreamWriter writer = new OutputStreamWriter(os);

      // 3. 執(zhí)行輸出末贾，調(diào)用輸出字符串或者
      writer.write("你好闸溃，中國！");
      writer.append('H');

      char[] content = new char[]{'s','v'};
      writer.write(content);

      // 4. 關(guān)閉
      writer.close();
      os.close();
  }
}