文件流

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文件在程序中是以流的形式来操作的
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流：数据在数据源（文件）和程序（内存）之间经历的路径
输入流：数据从数据源（文件）到程序（内存）的路径
输出流：数据从程序（内存）到数据源（文件）的路径

常用的文件操作

创建文件对象相关构造器和方法
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new File(String pathname) //根据路径构建一个File对象image.png
new File(File parent, String child) //很根据父目录文件+子路径构建image.png
new File(String parent, String child) //根据父目录+子路径构建image.png
createNewFile //创建新文件
获取文件相关信息
getName、getAbsolutePath、getParent、length、exists、isFile、isDirectory
目录的操作和文件删除
mkdir //创建一级目录
mkdirs //创建多级目录
delete //删除空目录或文件

IO流原理及分类

IO流原理

  1. IO是Input/Output的缩写，I/O技术是非常实用的技术，用于处理数据传输。如读/写文件，网络通讯等
  2. Java程序中，对于数据的輪入输出操作以“流（stream）”的方式进行
  3. java.io包下提供了各种“流”类和接口，用以获取不同种类的数据，并通过方法输入或输出数据
  4. 输入input：读取外部数据（磁盘、光盘等存储设备的数据）到程序（内存）中
  5. 输出output：将程序（内存）数据输出到磁盘、光盘等存储设备中

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流的分类

按操作数据单位不同分为：字节流（8bit）操作二进制文件，字符流（按字符）操作文本文件
按数据流的流向不同分为：输入流，输出流
按流的角色的不同分为：节点流，处理流/包装流
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  1. Java的流共涉及40多个类，实际上非常规则，都是从如上4个抽象基类派生的

  2. 由这四个类派生出来的子类名称都是以其父类名作为子类名后缀

    体系图

    InputStream： OutPutStream：
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    Reader： Writer：
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    字节输入流 InputStream

    InputStream抽象类是所有字节输入流的超类
    InputStream常用的子类：

  3. FileInputStream：文件输入流

  4. BufferedInputStream：缓冲字节输入流

  5. ObjectInputStream：对象字节输入流

    FileInputStream 和 FileOutputStream

    FileInputStream

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    read()方法读取一个字节，返回-1表示读取完毕，此方法返回ascll码image.png
    read(byte[] b)方法读取最多b.length长度的数据到字节数组，返回-1表示读取完毕。超过b.length每次都会读b.length个，不足的读实际读取的字节数。此方法返回读取长度image.png

    FileOutputStream

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    FileReader 和 FileWriter

    FileReader 和 FileWriter 是字符流，即按照字符来操作

    FileReader

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    Filereader相关方法：

  6. new FileReader(File/String)

  7. read：每次读取单个字符，返回该字符，如果到文件末尾返回-1
  8. read(char[])：批量读取多个字符到数组，返回读取到的字符数，如果到文件末尾则返回-1

相关API：

  1. new String(char[])：将char[]转换成String

  2. new String(char[], off, len)：将char的指定部分转换成String

    FileWriter

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    FileWriter常用方法：

  3. new FileWriter(File/String)：覆盖模式

  4. new FileWriter(File/String, true)：追加写入模式
  5. write(int)：写入单个字符
  6. write(char[])：写入指定数组
  7. write(char, off, len)：写入指定数组的指定部分
  8. write(string)：写入整个字符串
  9. write(string, off, len)：写入字符串的指定部分

相关API:
String类：toCharArray：将String转换成char[]
注意：
FileWriter使用后，必须要关闭（close）或刷新（flush），否则写入不到指定文件

节点流和处理流

基本介绍：

  1. 节点流可以从一个特定的数据源读写数据，如FileReader、FileWriter
  2. 处理流（包装流）是“连接”在已存在的流（节点流或处理流）之上，为程序提供更为强大的读写功能，也更加灵活，如BufferedReader、BufferedWriter

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处理流：以BufferedReader为例

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BufferedReader类中，有属性Reader，即可以封装一个节点流，该节点流可以是任意的，只要是Reader的子类。同理，BufferedWriter也有Writer类型属性。
BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream 也分别有InputStream类型属性和OutputStream类型属性，但不在本类中，而是通过其父类继承而来image.pngimage.png

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而节点流，不同类型的文件需要用不同的节点流
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节点流和处理流的区别和联系

  1. 节点流是底层流/低级流，直接和数据源相接
  2. 处理流（包装流）包装节点流，既可以消除不同节点的实现差异，也可以提供更方便的方法来完成输入输出
  3. 处理流（包装流）对节点流进行包装，使用了修饰器设计模式，不会直接与数据源相连

处理流的功能主要体现在以下两个方面：

  1. 性能的提高：主要以增加缓冲的方式来提高输入输出的效率。

  2. 操作的便捷：处理流可能提供了一系列便捷的方法来一次输入输出大批量的数据，使用更加灵活方便

    修饰器设计模式

    父类抽象类Reader，写入子类空方法（非抽象方法不用继承），readFile，readString等，或用read()统一管理
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    节点流子类FileReader，StringReader，继承Reader，有各自的方法
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    处理流BufferReader，继承Reader，含有成员Reader reader，可以接收任意Reader子类，并直接调用对应方法
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    BufferedReader 和 BufferedWriter

    BufferedReader和BufferedWriter属于字符流，是按照字符来读取数据的
    关闭时，只需关闭外层流即可。因为Buffered是包装流，在底层，实际操作数据的还是节点流，关闭包装流会自动关闭节点流。Buffered的Close()实际调用的是节点流的close，in为传入的new FileReader(filePath)
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    BufferedReader

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    BufferedWriter

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    追加写入模式需要在传入的new FileWriter(filePath, true)写入，因为包装流在底层实际操作数据的还是节点流

    BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream

    BufferedInputStream

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    BufferedInputStream是字节流，在创建BufferedInputStream时，会创建一个内部缓冲区数组
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    BufferedOutputStream

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    BufferedOutputStream是字节流，实现缓冲的输出流，可以将多个字节写入底层输出流中，而不必对每次字节写入调用底层系统
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    ObjectInputStream 和 ObjectOutputStream

    对象流

    序列化和反序列化

  3. 序列化就是在保存数据时，保存数据的值和数据爕型

  4. 反序列化就是在恢复数据时，恢复数据的值和数据类型
  5. 需要让某个对象支持序列化机制，则必须让其类是可序列化的，为了让某个类是可序列化的，该类必须实现如下两个接口之一：

Serializable //这是一个标记接口,没有方法
Externalizable //该接口有方法需要实现，因此我们一般实现上面的
基本介绍：
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  1. 功能：提供了对基本数据类型或对象类型的序列化和反序列化的方法
  2. ObjectOutputStream提供序列化功能
  3. ObjectInputStream提供反序列化功能

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ObjectOutputStream

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ObjectInputStream

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如果希望调用dog的方法，需要在此处可以访问到Dog类

注意事项和细节说明

  1. 读写顺序要一致
  2. 要求序列化或反序列化对象，需要实现Serializable
  3. 序列化的类中建议添加SerialversionUID，为了提高版本的兼容性
  4. 序列化对象时，默认将里面所有属性都进行序列化，但除了static或transient修饰的成员
  5. 序列化对象时，要求里面属性的类型也需要实现序列化接口

  6. 序列化具备可继承性，也就是如果某类已经实现了序列化，则它的所有子类也已经默认实现了序列化

    标准输入输出流

    基本介绍：
    类型 默认设备
    System.in 标准输入 InputStream 键盘
    System.out 标准输出 PrintStream 显示器
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    InputStreamReader 和 OutputStreamWriter

    转换流
    基本介绍：

  7. InputStreamReader：Reader的子类，可以将Inputstream（字节流）包
    装（转换)成 Reader（字符流）

  8. OutputStreamWriter：Writer的子类，实现将OutputStream（字节流）包装成 Writer（字符流）
  9. 当处理纯文本数据时，如果使用字符流效率更高，并且可以有效解决中文乱码问题，所以建议将字节流转换成字符流
  10. 可以在使用时指定編码格式（比如utf-8，gbk，gb2312，lSO8859-1等）

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应用案例：

  1. 将字节流FileInputStream包装（转换）成字符流InputStreamReader，对文件按照 utf-8/gbk/… 格式进行读取，进而再包装成BufferedReader

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  1. 将字节流FileOutputStream包装（转换）成字符流OutputStreamWriter，对文件按照 gbk/utf-8/… 格式进行写入

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PrintStream 和 PrintWriter

字节打印流 和 字符打印流
打印流只有输出流，没有输入流
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PrintStream

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print底层输出使用的是write()，可以直接调用write打印/输出
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PrintWriter

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