Day 15：文件IO（1）

IO

• I：Input输入

• O：Output输出

输入输出规则

统一以CPU为基准，通过控制台读取数据到内存是输入；把数据打印显示到控制台上是输出

文件

文件本身是广义的概念，在操作系统中把很多的资源（软件资源/硬件资源）都抽象成文件，但此处谈到的文件，特指狭义的文件，也就是平时保存在硬盘上的这些文件

文件夹也是一种文件，称为目录文件，也是保存在硬盘上，在硬盘上，存在很多文件和目录，目录又存在一定的嵌套关系，整体这一套结构是一个树型结构

1. 路径

文件非常多，目录也非常多，目录之间还能嵌套，需要在上述体系中能够有一种方式，标识某个具体的文件，通过这个机制，就能具体定位到某个文件上

从根节点出发，一层一层往下走，最终到达目标文件之后，中间这些目录集合在一起，就构成了路径

• 绝对路径：以盘符开头的路径，起点是此电脑
• 相对路径：起点可以是任意路径

D:\program\qq\Bin\qq.exe：目录和目录之间，使用/或者\分割，但是这个事情只局限在Windows上

据说微软在开发DOS的时候，最初定义的目录分隔符是/，当时主流系统Unix家族，都是/表示的，但是在发布之前，产品经理，突然改需求，改成\表示，发布之后，遭到怒喷，之后也开始支持/，现在Windows同时支持/和\两种，Linux、Mac、Android和IOS都是Unix的后裔，只支持/，因此推荐使用/

**例子：**找qq.exe

• 当前的基准（工作目录）是D:\program\qq\Bin，直接通过./qq.exe找到，.在相对路径中表示当前所在的位置
• 当前的基准（工作目录）是D:\program\qq，通过./Bin/qq.exe找到
• 当前的基准（工作目录）是D:\program，通过./qq/Bin/qq.exe找到
• 当前的基准（工作目录）是D:\program\qq\Bin\plugins，此时需要通过..回到上一级目录，../qq.exe找到

Linux和Windows的相对路径/绝对路径规则完全相同

2. 文件的分类

文件的分类方式有很多种，此处主要讨论一种和编写代码密切相关的

• 文本文件：在硬盘上存储的数据是文本数据，给人看的
• 二进制文件：在硬盘上存储的数据是二进制数据，给程序看的

无论是文本文件还是二进制文件，本质上都是01这样的二进制数据，文本数据指的是字符串每个部分都是“合法”，文本文件中的二进制数据能够构成合法的字符（GBK/UTF8等码表有对应），区分一个文件是文本还是二进制，在编码处理的时候，处理方式不同

一个简单粗暴但是有效的区分二进制文件和文本文件的方法，使用记事本打开，如果不是乱码就是文本文件，否则就是二进制文件，记事本属于把文件内容，按照文本的方式来理解，如果理解成功，也就意味着查表成功了，不理解就是二进制文件

日常常见的一些：docx、pptx、MP3、MP4、pdf都属于二进制文件，md、html、java、c都属于文本文件

docx是富文本，不仅仅是把文本，还包含格式、样式等其他很多信息，总体是通过二进制来表示的

3. 使用Java针对文件系统进行操作

Java标准库提供了File类表示一个文件，进一步的通过File提供的方法，就可以进行文件系统操作了

File类出自于java.io包里面，和输入输出相关的内容就是在这个包里面

3.1 属性

修饰符及类型	属性	说明
static String	pathSeparator	依赖于系统的路径分隔符，String类型的表示
static char	pathSeparator	依赖于系统的路径分隔符，char类型的表示

pathSeparator：Java为了能够跨平台，专门提供了变量，如果是windows版本的jdk上述变量值就是\，如果是Linux/mac版本的jdk就是/

3.2 构造方法

签名	说明
File(File parent, String child)	根据父目录+孩子文件路径，创建⼀个新的File实例
File(String pathname)	根据文件路径创建⼀个新的File实例，路径可以是绝对路径或者相对路径
File(String parent, String child)	根据父目录+孩子文件路径，创建⼀个新的File实例，父目录用路径表示

字符串类型的路径，绝对路径/相对路径都是可以的，构造File对象的时候，写的路径不一定非得真实存在

3.3 方法

Flie类中的方法，操作系统都有api，Java调用了系统api，系统本身的api都是C/C++实现的，JVM本身就是C++，JVM里能够调用系统api，进一步封装一下，提供给上层Java程序调用

代码示例一

package IO;import java.io.File;
import java.io.IOException;public class Demo1 {public static void main(String[] args) throws IOException {File f = new File("d:/test.txt");System.out.println(f.getParent());//返回File对象的⽗⽬录⽂件路径System.out.println(f.getName());//返回FIle对象的纯⽂件名称System.out.println(f.getPath());//返回File对象的⽂件路径System.out.println(f.getAbsoluteFile());//返回File对象的绝对路径System.out.println(f.getCanonicalPath());//返回File对象的修饰过的绝对路径}
}
d:\
test.txt
d:\test.txt
d:\test.txt
D:\test.txt

package IO;import java.io.File;
import java.io.IOException;public class Demo1 {public static void main(String[] args) throws IOException {File f = new File("./test.txt");System.out.println(f.getParent());//返回File对象的⽗⽬录⽂件路径System.out.println(f.getName());//返回FIle对象的纯⽂件名称System.out.println(f.getPath());//返回File对象的⽂件路径System.out.println(f.getAbsoluteFile());//返回File对象的绝对路径System.out.println(f.getCanonicalPath());//返回File对象的修饰过的绝对路径}
}
.
test.txt
.\test.txt
D:\JAVA_CODE\J2024_04_19_IO\.\test.txt
D:\JAVA_CODE\J2024_04_19_IO\test.txt

• throws IOException：表示输入输出过程中出现问题的异常，异常信息中会告诉我们具体的错误原因

• "./test.txt"：在IDEA里，直接运行程序，此时基准目录就是项目所在目录

• f.getAbsoluteFile()：把当前的工作路径和相对路径进行简单的拼接

• f.getCanonicalPath()：对上面方法拼接后的结果进行省略

代码示例二

package IO;import java.io.File;
import java.io.IOException;public class Demo2 {public static void main(String[] args) throws IOException {File f = new File("./test.txt");f.createNewFile();//根据File对象，⾃动创建⼀个空⽂件。成功创建后返回trueSystem.out.println(f.exists());//判断File对象描述的⽂件是否真实存在System.out.println(f.isFile());//判断File对象代表的⽂件是否是⼀个普通⽂件System.out.println(f.isDirectory());//判断File对象代表的⽂件是否是⼀个⽬录}
}
true
true
false

创建文件什么情况下会失败：给出的路径非法/权限不足

代码示例三

package IO;import java.io.File;public class Demo3 {public static void main(String[] args) {File f = new File("./test.txt");f.delete();//根据File对象，删除该⽂件。成功删除后返回trueSystem.out.println(f.exists());}
}
false

package IO;import java.io.File;
import java.util.Scanner;public class Demo3 {public static void main(String[] args) {File f = new File("./test.txt");Scanner scanner = new Scanner(System.in);f.deleteOnExit();//根据File对象，标注⽂件将被删除，删除动作会到JVM运⾏结束时才会进⾏scanner.next();System.out.println(f.exists());}
}

f.deleteOnExit();有些程序，运行过程中，会产生临时文件，就需要在进程结束之后，自动删除掉，这样的情况，就可以使用该方法

代码示例四

package IO;import java.io.File;public class Demo4 {public static void main(String[] args) {File dir = new File("./testDir");dir.mkdir();//创建File对象代表的⽬录System.out.println(dir.isDirectory());//判断File对象代表的⽂件是否是⼀个⽬录File dirs = new File("./testDirs/AAA/BBB/CCC");dirs.mkdirs();//创建File对象代表的⽬录，如果必要，会创建中间⽬录System.out.println(dirs.isDirectory());}
}

代码示例五

package IO;import java.io.File;public class Demo5 {public static void main(String[] args) {File f1 = new File("./test2.txt");File f2 = new File("./testDir/test2.txt");f1.renameTo(f2);//进⾏⽂件改名，也可以视为我们平时的剪切、粘贴操作}
}