用Java将文件读入字节数组的7个示例

嗨，大家好，Java程序员经常在现实世界中遇到编程问题，他们需要将文件中的数据加载到字节数组中，该文件可以是文本或二进制文件。一个示例是将文件的内容转换为String以便显示。不幸的是，用于表示文件和目录的Java的File类没有方法toByteArray() 。它仅保存路径，并允许您执行某些操作，例如打开和关闭文件，但不允许直接将File转换为字节数组 。无论如何，无需担心，因为还有其他几种将File读入字节数组的方法，您将在此Java文件教程中学习这些方法。

如果您像我一样是Apache Commons和Google Guava的粉丝，那么您可能已经熟悉单行代码，该代码可以将文件快速读取为字节数组。如果不是，那么现在正是探索这些API的合适时机。

在本教程中，我们将看到7个不同的示例，以将File读取为字节数组 ，一些示例使用第三方库，而另一些示例使用JDK 6和JDK 7核心Java库。

根据您的选择，可以使用以下任何一种方法将文件数据转换为字节。要记住的一件事是您对字节数组的处理方式。如果要从字节数组创建String ，请提防字符编码。您可能需要通过读取元数据信息（例如HTML页面和XML文档的Content-Type）来找出正确的字符编码。

在读取XML文档时，首先读取XML文件并将其存储在String中是个坏主意。相反，最好将InputStream传递给XML解析器，它们将自己正确地确定编码。

还有一点要注意的是，您不能将大于2GB的文件读取到一个字节数组中，为此您需要多个字节数组。此限制来自Java中的数组索引为int类型，其最大值为2147483647 ，大约等于2GB 。

顺便说一句，我希望您总体上熟悉基本的Java编程和Java API。

用Java将文件读入字节数组的7种方法

在不浪费您更多时间的情况下，以下是将文件加载到Java中的字节数组中的所有七种方法：

1）使用Apache Commons IOUtils

如果您不讨厌第三方库，这是将文件数据读入字节数组的最简单方法之一。它之所以有用，是因为您不需要从头开始编写代码，也不必担心异常处理等。

 byte [] filedata = IOUtils.toByteArray( new FileInputStream( "info.xml" [] filedata = IOUtils.toByteArray( "info.xml" ));

IOUtils.toByteArray(InputStream input)获取以下内容：
InputStream作为byte [] 。此方法还在内部缓冲输入，因此无需使用BufferedInputStream ，但它不是null安全的。如果输入为null ，则抛出NullPointerException 。

2）使用Apache Commons FileUtils

org.apache.commons.io包中的FileUtils class提供了常规的文件操作功能，例如写入文件或从文件读取。此方法用于将文件的内容读取到字节数组中，这的好处是文件始终处于关闭状态。

 byte [] data = FileUtils.readFileToByteArray( new File( "info.xml" ));

3）使用FileInputStream和JDK

这是将文件内容读入字节数组的经典方法。完成操作后，别忘了关闭流。这是使用Java中的FileInputStream类将文件读入字节数组的代码：

 public static byte [] readFile(String file) throws IOException {  File f = new File(file);  // work only for 2GB file, because array index can only up to Integer.MAX  byte [] buffer = new byte [( int )f.length()];  FileInputStream is = new FileInputStream(file);  is.read(buffer);  is.close();  return buffer;   }

在生产中，使用finally块关闭流以释放文件描述符。

4）使用Google Guava Files类

Google Guava的Files类提供了用于处理文件的实用方法，例如将文件转换为字节数组，具有指定字符集的字符串，进行复制，移动等Files.toByteArray()方法将文件中的所有字节读取为字节数组，然后如果文件大小大于可能的最大字节数组（2 ^ 31 – 1），则抛出IllegalArgumentException 。

 byte [] bytes = Files.toByteArray( new File( "info.xml" [] bytes = Files.toByteArray( "info.xml" ));

这种将文件内容读入字节数组的方法具有多个优点，首先，您不需要重新发明轮子 。其次，它使用NIO读取文件，其性能将比流IO更好。您也不必像Guava那样担心处理异常和关闭流。

5）使用番石榴的ByteStreams实用程序

Guava的ByteStreams类提供了用于处理字节数组和I / O流的实用程序方法。 toByteArray()使用InputStream并将所有字节读入字节数组，但它不会关闭流 ，因此您需要自己关闭它。

这是一个原因，我不喜欢这种方法，我们在上一节中看到的Java 7示例负责关闭流。

 byte [] g2Bytes = ByteStreams.toByteArray( new FileInputStream( "info.xml" ));

顺便说一句，如果您正在使用Java内存约束环境，例如
Android ，然后考虑使用诸如proguard之类的混淆器从第三方库中删除未使用的类。例如，默认情况下，番石榴会为APK添加2MB以上的内存。但是使用Proguard时，它的大小约为250KB

6）使用JDK 7 NIO文件和路径

如果您使用的是Java 7，则这是将File转换为字节数组的最佳方法。它允许您从文件读取所有字节并将其捕获到字节数组中。 您只需要知道文件的路径即可。

以下是在Java 7中读取文件的代码示例：

 Path path = Paths.get( "info.xml" Path path = Paths.get( "info.xml" );  byte [] raw = java.nio.file.Files.readAllBytes(path);

这种方法的最大优点是它不需要任何第三方库 。这也是一种静态方法，因此非常方便。它还确保在读取所有字节或引发I / O错误或其他运行时异常时关闭文件。从第一版开始就缺少Java。

顺便说一句，此方法仅适用于方便将所有字节读入字节数组的情况。如果不能分配所需大小的数组（例如， 文件大于2GB） ，则不适合读取大文件并抛出OutOfMemoryError 。

顺便说一句，如果您只有File对象而不是Path，那么您也可以使用
File.toPath()在JDK 1.7中将File转换为Path。

7）在Java中使用RandomAccessFile

您还可以使用RandomeAccessFile将File转换为字节数组，如下所示，尽管您也可以使用read(byte[])方法，但最好使用readFully。

 RandomAccessFile f = new RandomAccessFile( "info.xml" , "rw" );   byte [] b = new byte [( int )f.length()];   f.readFully(b);

另外，请注意， RandomAccessFile不是线程安全的。 因此，在某些情况下可能需要同步。

最后，这里的某些代码不是生产质量，因为它们无法正确处理异常。在现实世界中，所有文件处理代码都必须在finally块中关闭流以释放与此相关的文件描述符，否则可能会导致java.io.IOException：打开文件太多错误 。

有时您会期望像Apache commons IO之类的库能够正确关闭流，如下面从的代码段所示
FileUtils类阿帕奇百科全书IO，所述的closeQuietly()方法关闭流忽略空值和异常。

 InputStream in = null ;  try {  in = openInputStream(file);  return IOUtils.toByteArray(in, file.length());  } finally {  IOUtils.closeQuietly(in);  }  }

但这并不总是正确的，因为Google Guava的ByteStreams.toByteArray方法不会关闭流。最好在生产代码中使用特定方法之前检查文档。通常，最好使用JDK API（如果可用），这就是为什么对JDK的充分了解对成为一名专业Java程序员有很大帮助。

Java程序，用Java将文件读入字节数组

这是我们完整的Java程序，用于将文件读入Java中的字节数组。这结合了我上面显示的所有6种方法。您可以复制粘贴此示例，然后在您喜欢的IDE（如Eclipse，NetBeans或IntelliJIDEA）中运行。

 import java.io.File;  import java.io.FileInputStream;  import java.io.IOException;  import java.io.RandomAccessFile;  import java.nio.charset.Charset;  import java.nio.charset.StandardCharsets;  import java.nio.file.Path;  import java.nio.file.Paths;  import org.apache.commons.io.FileUtils;  import org.apache.commons.io.IOUtils;  import com.google.common.io.ByteStreams;  import com.google.common.io.Files;    /** * * @author Javin Paul */   public class Testing {  public static void main(String args[]) throws IOException {  // Example 1: Using Apache Commons IOUtils to read file into byte array  byte [] filedata = IOUtils.toByteArray( new FileInputStream( "info.xml" [] filedata = IOUtils.toByteArray( "info.xml" ));  String str = new String(filedata, "UTF-8" );  System.out.println( "File to byte[] using IOUtils.toByteArray \n" + str);  // Example 2: Reading File to byte[] using FileUtils class  byte [] data = FileUtils.readFileToByteArray( new File( "info.xml" ));  System.out.println( "Converting File to byte[] using FileUtils \n"  + new String(data, StandardCharsets.UTF_8));  // Example 3: Using FileInputStream and JDK  byte [] contents = readFile( "info.xml" );  System.out.printf( "File to byte[] Java without thirdpaty library %n %s %n" ,  new String(contents, StandardCharsets.UTF_8));  // Example 4: Using Google Guava, uses NIO  byte [] bytes = Files.toByteArray( new File( "info.xml" [] bytes = Files.toByteArray( "info.xml" ));  System.out.printf( "Convert File to byte array Using Google %n %s %n" ,  new String(bytes, "UTF-8" ));  // Example 5:  byte [] g2Bytes = ByteStreams.toByteArray( new FileInputStream( "info.xml" ));  System.out.println( "File to byte[] using Guvava \n " + new String(g2Bytes, "UTF-8" )); "File to byte[] using Guvava \n " ));  // Example 6: Using JDK 7 NIO Path and Files class  Path path = Paths.get( "info.xml" Path path = Paths.get( "info.xml" );  byte [] raw = java.nio.file.Files.readAllBytes(path);  System.out.println( "Read File to byte[] in JDK 7 \n " + new String(raw, "UTF-8" ));  //Example 7: Using RandomAccessFile in Java  RandomAccessFile f = new RandomAccessFile( "info.xml" , "rw" );  byte [] b = new byte [( int ) f.length()];  f.readFully(b);  System.out.println( "Load File to byte[] in Java using RandomAccessFile \n "  + new String(b, "UTF-8" ));  }  /*  * Reading File into byte array using JDK classes only  */  public static byte [] readFile(String file) throws IOException {  File f = new File(file);  // work only for 2GB file, because array index can only upto Integer.MAX  byte [] buffer = new byte [( int ) f.length()];  FileInputStream is = new FileInputStream(file);  is.read(buffer);  is.close();  return buffer;  }   }   Output:   [] using IOUtils.toByteArray File to byte [] using IOUtils.toByteArray  Name: Société Générale  Headquarters: Île-de-France, France  [] using FileUtils Converting File to byte [] using FileUtils  Name: Société Générale  Headquarters: Île-de-France, France  File to byte [] Java without thirdpaty library  Name: Société Générale  Headquarters: Île-de-France, France   array Using Google Convert File to byte array Using Google Name: Société Générale   Headquarters: Île-de-France, France  [] using Guvava File to byte [] using Guvava  Name: Société Générale  Headquarters: Île-de-France, France   [] in JDK 7 [] in JDK Read File to byte [] in JDK Name: Société Générale   Headquarters: Île-de-France, France   [] in Java using RandomAccessFile Load File to [] in Java using RandomAccessFile byte [] in Java using RandomAccessFile Name: Société Générale   Headquarters: Île-de-France, France

在7ways的本教程中，这就是用Java将文件读入字节数组的全部内容 。现在，您知道有多种使用Java读取文件的方法，其中一些方法是使用第三方库，例如Apache Commons IO，Google Guava，Apache MINA，以及其他方法，仅使用标准JDK文件输入输出类。根据您的要求，可以使用这些解决方案中的任何一种来将文件数据读取为Java中的字节。如果要将字节数组转换为字符串，请注意字符编码。

另外，请记住，Java中的数组只能容纳有限数量的数据，因为其长度不能超过Integer.MAX_VALUE （2GB）。因此，尽管可以使用输入流读取大数据，但不能将大文件转换为单字节数组，但需要分块或使用多个字节数组处理它们。

如果您喜欢本文，并且想了解有关最新Java版本中改进的文件IO的更多信息，请查看以下教程：