目录
- Java中操作文件
- File概述
- 属性
- 构造方法
- 方法
- 文件内容的读写——文件流 stream
- InputStream
- FileInputStream概述
- 利用 Scanner 进行字符读取
- OutputStream 概述
- 练习
Java中操作文件
Java 中通过 java.io.File类来对一个文件（包括目录）进行抽象的描述。注意，有 File 对象，并不代表真实存在该文件。
文件系统操作
创建文件、删除文件、创建目录
通过File对象来描述一个具体的文件，File对象可以对应到一个真实存在的文件，也可以对应到一个不存在的文件
File概述
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 |
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 |
方法
| 修饰符及返回值类型 | 方法签名 | 说明 |
|---|---|---|
| String | getParent() | 返回 File 对象的父目录文件路径 |
| String | getName() | 返回 FIle 对象的纯文件名称 |
| String | getPath() | 返回 File 对象的文件路径 |
| String | getAbsolutePath() | 返回 File 对象的绝对路径 |
| String | getCanonicalPath() | 返回 File 对象的修饰过的绝对路径 |
| boolean | exists() | 判断 File 对象描述的文件是否真实存在 |
| boolean | isDirectory() | 判断 File 对象代表的文件是否是一个目录 |
| boolean | isFile() | 判断 File 对象代表的文件是否是一个普通文件 |
| boolean | createNewFile() | 根据 File 对象，自动创建一个空文件。成功创建后返回 true |
| boolean | delete() | 根据 File 对象，删除该文件。成功删除后返回 true |
| void | 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 |
| String[] | list() | 返回 File 对象代表的目录下的所有文件名 |
| File[] | listFiles() | 返回 File 对象代表的目录下的所有文件，以 File 对象表示 |
| boolean | mkdir() | 创建 File 对象代表的目录 |
| boolean | mkdirs() | 创建 File 对象代表的目录，如果必要，会创建中间目录 |
| boolean | renameTo(File dest) | 进行文件改名，也可以视为我们平时的剪切、粘贴操作 |
| boolean | canRead() | 判断用户是否对文件有可读权限 |
| boolean | canWrite() | 判断用户是否对文件有可写权限 |
观察 get 系列的特点和差异
//File的使用
public class Demo1 {public static void main(String[] args) throws IOException {File file=new File("./test.txt");System.out.println(file.getParent());System.out.println(file.getName());System.out.println(file.getPath());System.out.println(file.getAbsolutePath());System.out.println(file.getCanonicalFile());}
}//运行结果
.
test.txt
.\test.txt
C:\Users\幽琴健\java_Code\giteedemo\system_code\.\test.txt
C:\Users\幽琴健\java_Code\giteedemo\system_code\test.txt
普通文件的创建
public class Demo2 {public static void main(String[] args) throws IOException {File file=new File("./test.txt");//创建文件file.createNewFile();System.out.println(file.exists());System.out.println(file.isFile());System.out.println(file.isDirectory());}
}//运行结果
true
true
false
普通文件的删除
//文件删除
public class Demo3 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException, IOException {File file =new File("./test.txt");System.out.println(file.createNewFile());//System.out.println(file.delete());//是等到程序退出了再删除，不是立即删除；file.deleteOnExit();System.out.println(file.exists());Thread.sleep(5000);}
}//运行结果
true
true
观察目录的创建1
public class Demo4 {public static void main(String[] args) {File file=new File("./testDir");// 要求该目录不存在，才能看到相同的现象System.out.println(file.mkdir());System.out.println(file.isDirectory());}
}//运行结果
true
true
观察目录的创建2
public class Demo4 {public static void main(String[] args) {File file=new File("./testDir/111/222/333");// 要求该目录不存在，才能看到相同的现象System.out.println(file.mkdirs());System.out.println(file.isDirectory());}
}//运行结果
true
true
观察文件重命名
//文件重命名
public class Demo5 {public static void main(String[] args) {File file=new File("./test.txt");File file2=new File("./test1.txt");System.out.println(file.renameTo(file2));}
}//运行结果
true
以上文件系统的操作，都是基于File类来完成的。另外还需要文件内容的操作
文件内容的读写——文件流 stream
文件这里的内容本质是来自于硬盘，硬盘又是操作系统管理的。使用某个编程语言操作文件，本质上都是需要调用系统的api
文件内容的操作核心步骤有四个：
- 打开文件 fopen
- 关闭文件 fclose
- 读文件 fread
- 写文件 fwrite
字节流：InputStream、OutputStream，是操作字节为单位（二进制文件）
字符流：Reader、Writer，是操作字符为单位（文本文件）
Java lO 流是一个比较庞大的体系，涉及到非常多的类。这些不同类，都有各自不同的特性但是总的来说，使用方法都是类似的。
- 构造方法，打开文件
- close方法，关闭文件。（可以通过finally或者**try()**的方式去关闭，后者更优雅）
- 如果衍生自InputStream或者Reader就可以使用read方法来读数据
- 如果衍生自OutputStream或者Writer就可以使用write方法来写数据
注意：close()方法这个释放必要的资源这个操作非常重要。让一个进程打开一个文件是要从系统这里申请一定的资源的（占用进程的PCB里的文件描述符表中的一个表项，这个表是个顺序表，长度有限且不会扩容），如果不释放就会出现“文件资源泄露”，如果一直打开，文件描述符表就会被占满，后续就无法继续打开新的文件了
文本文件也可以用字节流打开，只不过此时你读到的每个字节就不是完整的字符了
InputStream
方法
| 修饰符及返回值类型 | 方法签名 | 说明 |
|---|---|---|
| int | read() | 读取一个字节的数据，返回 -1 代表已经完全读完了 |
| int | read(byte[] b) | 最多读取 b.length 字节的数据到 b 中，返回实际读到的数量；-1 代表以及读完了 |
| int | read(byte[] b,int off, int len) | 最多读取 len - off 字节的数据到 b 中，放在从 off 开始，返回实际读到的数量；-1 代表以及读完了 |
| void | close() | 关闭字节流 |
说明
InputStream 只是一个抽象类，要使用还需要具体的实现类。关于 InputStream 的实现类有很多，基本可以认为不同的输入设备都可以对应一个 InputStream 类，我们现在只关心从文件中读取，所以使用FileInputStream
FileInputStream概述
构造方法
| 签名 | 说明 |
|---|---|
| FileInputStream(File file) | 利用 File 构造文件输入流 |
| FileInputStream(String name) | 利用文件路径构造文件输入流 |
//Reader使用
public class Demo6 {public static void main(String[] args) throws IOException {
// FileReader 构造方法, 可以填写一个文件路径(绝对路径/相对路径都行), 也可以填写一个构造好的 File 对象
// Reader reader = new FileReader("d:/test.txt");
// try {
// // 中间的代码无论出现啥情况, close 都能保证执行到.
// } finally {
// // 抛出异常, 或者 return, close 就都执行不到了~~
// reader.close();
// }// 上述使用 finally 的方式能解决问题, 但是不优雅.// 使用 try with resources 是更好的解决方案.try(Reader reader=new FileReader("d:/test.txt")){while(true){char[] buf=new char[1024];int n=reader.read(buf);if(n==-1){//读到文件末尾了break;}for(int i=0;i<n;i++){System.out.print(buf[i]+" ");}}}}
}
public class Demo7 {public static void main(String[] args) throws IOException {try (InputStream inputStream = new FileInputStream("d:/test.txt")) {while (true) {byte[] buf = new byte[1024];int n = inputStream.read(buf);if (n == -1) {break;}for (int i = 0; i < n; i++) {System.out.printf("%x ", buf[i]);}String s = new String(buf, 0, n, "utf8");System.out.println(s);}}}
}
利用 Scanner 进行字符读取
上述例子中，我们看到了对字符类型直接使用 InputStream 进行读取是非常麻烦且困难的，所以，我们使用一种我们之前比较熟悉的类来完成该工作，就是 Scanner 类。
| 构造方法 | 说明 |
|---|---|
| Scanner(InputStream is, String charset) | 使用 charset 字符集进行 is 的扫描读取 |
public class Demo8 {public static void main(String[] args) throws IOException {try(InputStream inputStream=new FileInputStream("d:/test.txt")){Scanner scanner=new Scanner(inputStream);//此时就是从test.txt这个文件中读取数据了String s=scanner.next();System.out.println(s);}}
}
OutputStream 概述
方法
| 修饰符及返回值类型 | 方法签名 | 说明 |
|---|---|---|
| void | write(int b) | 写入要给字节的数据 |
| void | write(byte[] b) | 将 b 这个字符数组中的数据全部写入 os 中 |
| int | write(byte[] b, int off,int len) | 将 b 这个字符数组中从 off 开始的数据写入 os 中，一共写 len 个 |
| void | close() | 关闭字节流 |
| void | flush() | 重要：我们知道 I/O 的速度是很慢的，所以，大多的 OutputStream 为了减少设备操作的次数，在写数据的时候都会将数据先暂时写入内存的一个指定区域里，直到该区域满了或者其他指定条件时才真正将数据写入设备中，这个区域一般称为缓冲区。但造成一个结果，就是我们写的数据，很可能会遗留一部分在缓冲区中。需要在最后或者合适的位置，调用 flush（刷新）操作，将数据刷到设备中。 |
说明
OutputStream 同样只是一个抽象类，要使用还需要具体的实现类。我们现在还是只关心写入文件中，所以使用 FileOutputStream
public class Demo9_1 {public static void main(String[] args) throws IOException {try(OutputStream outputStream=new FileOutputStream("d:/test.txt")){outputStream.write('H');outputStream.write('e');outputStream.write('l');outputStream.write('l');outputStream.write('o');//不要忘记了 flsuh()outputStream.flush();}}
}
练习
扫描指定目录，并找到名称中包含指定字符的所有普通文件（不包含目录），并且后续询问用户是否要删除该文件
public class Demo10 {private static Scanner scanner = new Scanner(System.in);public static void main(String[] args) {//1、让用户输入一个目录，后续的查找都是针对这个目录来进行的System.out.println("请输入要搜索的根目录：");File rootPath = new File(scanner.next());//2、再让用户输入要搜索/要删除的关键词System.out.println("请输入要删除的关键词：");String word = scanner.next();//3、判定一下当前要输入的目录是否有效if (!rootPath.isDirectory()) {System.out.println("您输入的路径不是合法目录");return;}//4、遍历目录，从根目录出发，按照深度优先（递归）的方式进行遍历scanDir(rootPath,word);}public static void scanDir(File curDir, String word) {//1、先列出当前目录中都包含哪些内容File[] files = curDir.listFiles();if (files == null || files.length == 0) {//非法目录或者空目录return;}//2、遍历列出的文件，分两种情况讨论for (File f : files) {//加个日志，方便查看程序执行的过程System.out.println(f.getAbsolutePath());if (f.isFile()) {//3、如果当前文件是普通文件，看看文件名是否包含了word，来决定是否要删除dealFile(f, word);} else {//4、如果当前文件是目录文件，就递归执行scanDirscanDir(f, word);}}}private static void dealFile(File f, String word) {//1、先判定当前文件名是否包含wordif (!f.getName().contains(word)) {//此时这个文件不包含word关键词，直接跳过return;}//2、包含word就需要询问用户是否需要删除该文件？System.out.println("该文件是：" + f.getAbsolutePath() + "，是否确认删除（Y/N）");String choice = scanner.next();if (choice.equals("Y") || choice.equals("y")) {f.delete();}//如果是其他值就忽略}
}//运行结果
请输入要搜索的根目录：
d:/tmp
请输入要删除的关键词：
test
d:\tmp\111
d:\tmp\111\aaa
d:\tmp\111\aaa\test.txt
该文件是：d:\tmp\111\aaa\test.txt，是否确认删除（Y/N）
n
d:\tmp\222
d:\tmp\222\bbb
d:\tmp\222\bbb\新建 文本文档.txt
d:\tmp\333
d:\tmp\333\ccc
进行普通文件的复制
public class Demo11 {public static void main(String[] args) throws IOException {Scanner scanner = new Scanner(System.in);//1、输入路径并且合法性判定System.out.println("请输入要复制的源文件路径：");String src = scanner.next();File srcFile = new File(src);if (!srcFile.isFile()) {System.out.println("您输入的源文件路径非法");return;}System.out.println("请输入要复制到的目标路径：");String dest = scanner.next();File destFile = new File(dest);//不要求目标文件本身存在. 但是得保证目标文件所在的目录, 得是存在的.//假设目标文件写作 d:/tmp/cat2.jpg, 就需要保证 d:/tmp 目录是存在的.if (!destFile.getParentFile().isDirectory()) {System.out.println("您输入的目标路径非法");return;}//2、进行复制操作的过程，按照字节流打开try (InputStream inputStream = new FileInputStream(srcFile);OutputStream outputStream = new FileOutputStream(destFile)) {while (true) {byte[] buffer = new byte[20480];int n = inputStream.read(buffer);System.out.println("n=" + n);if (n == -1) {System.out.println("读取到EOF，循环结束");break;}outputStream.write(buffer, 0, n);}}}
}//运行结果
请输入要复制的源文件路径：
d:/tmp/111/calculator.png
请输入要复制到的目标路径：
d:/tmp/222/calculator2.png
n=20480
n=220
n=-1
读取到EOF，循环结束
扫描指定目录，并找到名称或者内容中包含指定字符的所有普通文件（不包含目录）
public class Demo12 {public static void main(String[] args) throws IOException {Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入要扫描的根目录：");String rootPath = scanner.next();File rootDir = new File(rootPath);if (!rootDir.isDirectory()) {System.out.println("您输入的根目录不是非法目录");return;}System.out.println("请输入要找出的文件名中的字符");String token = scanner.next();List<File> result = new ArrayList<>();//因为文件系统是树形结构，所以我们使用深度优先遍历（递归）完成遍历scanDirWithContent(rootDir, token, result);System.out.println("共找到了符合条件的文件 " + result.size() + " 个，它们分别是：");for (File file : result) {System.out.println(file.getCanonicalFile());}}private static void scanDirWithContent(File rootDir, String token, List<File> result) throws IOException {File[] files = rootDir.listFiles();if (files == null || files.length == 0) {return;}for (File file : files) {if (file.isDirectory()) {scanDirWithContent(file, token, result);} else {if (isContentContains(file, token)) {result.add(file.getAbsoluteFile());}}}}//我们全部按照utf-8的字符文件来处理private static boolean isContentContains(File file, String token) throws IOException {StringBuilder sb = new StringBuilder();try (InputStream inputStream = new FileInputStream(file)) {try (Scanner scanner = new Scanner(inputStream, "UTF-8")) {while (scanner.hasNextLine()) {sb.append(scanner.nextLine());sb.append("\r\n");}}}return sb.indexOf(token) != -1;}
}//运行结果
请输入要扫描的根目录：
d:/tmp
请输入要找出的文件名中的字符
hello
共找到了符合条件的文件 3 个，它们分别是：
D:\tmp\111\aaa\test.txt
D:\tmp\222\bbb\新建 文本文档.txt
D:\tmp\333\ccc\新建 文本文档.txt
