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Java 的Stream、File 和 IO

如需转载请联系听云College团队成员阮小乙，邮箱：ruanqy#tingyun.com

Java.io包几乎包含了所有操作输入、输出需要的类。所有这些流类代表了输入源和输出目标。

Java.io包中的流支持很多种格式，比如：基本类型、对象、本地化字符集等等。

一个流可以理解为一个数据的序列。输入流表示从一个源读取数据，输出流表示向一个目标写数据。

Java为I/O提供了强大的而灵活的支持，使其更广泛地应用到文件传输和网络编程中。

但本节讲述最基本的和流与I/O相关的功能。我们将通过一个个例子来学习这些功能。

读取控制台输入

Java的控制台输入由Sysem.in完成。

为了获得一个绑定到控制台的字符流，你可以把System.in包装在一个BufferedReader 对象中来创建一个字符流。

下面是创建BufferedReader的基本语法：

BufferedReader br = new BufferedReader(new                        InputStreamReader(System.in));

BufferedReader对象创建后，我们便可以使用read()方法从控制台读取一个字符，或者用readLine()方法读取一个字符串。

从控制台读取多字符输入

从BufferedReader对象读取一个字符要使用read()方法，它的语法如下：

int read( ) throws IOException

每次调用read()方法，它从输入流读取一个字符并把该字符作为整数值返回。当流结束的时候返回-1。该方法抛出IOException。

下面的程序示范了用read()方法从控制台不断读取字符直到用户输入”q”。

// 使用 BufferedReader 在控制台读取字符  import java.io.*;  public class BRRead {    public static void main(String args[]) throws IOException    {       char c;       // 使用 System.in 创建 BufferedReader        BufferedReader br = new BufferedReader(new                           InputStreamReader(System.in));       System.out.println("Enter characters, 'q' to quit.");       // 读取字符       do {          c = (char) br.read();          System.out.println(c);       } while(c != 'q');    } }

以上实例编译运行结果如下:

Enter characters, 'q' to quit. 123abcq 1 2 3 a b c q

从控制台读取字符串

从标准输入读取一个字符串需要使用BufferedReader的readLine()方法。

它的一般格式是：

String readLine( ) throws IOException

下面的程序读取和显示字符行直到你输入了单词”end”。

// 使用 BufferedReader 在控制台读取字符 import java.io.*; public class BRReadLines {    public static void main(String args[]) throws IOException    {       // 使用 System.in 创建 BufferedReader        BufferedReader br = new BufferedReader(new                               InputStreamReader(System.in));       String str;       System.out.println("Enter lines of text.");       System.out.println("Enter 'end' to quit.");       do {          str = br.readLine();          System.out.println(str);       } while(!str.equals("end"));    } }

以上实例编译运行结果如下:

Enter lines of text. Enter 'end' to quit. This is line one This is line one This is line two This is line two end end

控制台输出

在此前已经介绍过，控制台的输出由 print( ) 和println( )完成。这些方法都由类PrintStream 定义，System.out是该类对象的一个引用。

PrintStream 继承了OutputStream类，并且实现了方法write()。这样，write()也可以用来往控制台写操作。

PrintStream 定义write()的最简单格式如下所示：

void write(int byteval)

该方法将byteval的低八位字节写到流中。

实例

下面的例子用write()把字符”A”和紧跟着的换行符输出到屏幕：

import java.io.*;  // 演示 System.out.write(). public class WriteDemo {    public static void main(String args[]) {       int b;        b = 'A';       System.out.write(b);       System.out.write('/n');    } }

运行以上实例在输出窗口输出”A”字符

注意：write()方法不经常使用，因为print()和println()方法用起来更为方便。

读写文件

如前所述，一个流被定义为一个数据序列。输入流用于从源读取数据，输出流用于向目标写数据。

下图是一个描述输入流和输出流的类层次图。

Java 的Stream、File 和 IO

下面将要讨论的两个重要的流是FileInputStream 和FileOutputStream：

FileInputStream

该流用于从文件读取数据，它的对象可以用关键字new来创建。

有多种构造方法可用来创建对象。

可以使用字符串类型的文件名来创建一个输入流对象来读取文件：

InputStream f = new FileInputStream("C:/java/hello");

也可以使用一个文件对象来创建一个输入流对象来读取文件。我们首先得使用File()方法来创建一个文件对象：

File f = new File("C:/java/hello"); InputStream f = new FileInputStream(f);

创建了InputStream对象，就可以使用下面的方法来读取流或者进行其他的流操作。

Java 的Stream、File 和 IO

除了InputStream外，还有一些其他的输入流：

ByteArrayInputStream
DataInputStream

FileOutputStream

该类用来创建一个文件并向文件中写数据。

如果该流在打开文件进行输出前，目标文件不存在，那么该流会创建该文件。

有两个构造方法可以用来创建FileOutputStream 对象。

使用字符串类型的文件名来创建一个输出流对象：

OutputStream f = new FileOutputStream("C:/java/hello")

也可以使用一个文件对象来创建一个输出流来写文件。我们首先得使用File()方法来创建一个文件对象：

File f = new File("C:/java/hello"); OutputStream f = new FileOutputStream(f);

创建OutputStream 对象完成后，就可以使用下面的方法来写入流或者进行其他的流操作。

Java 的Stream、File 和 IO

除了OutputStream外，还有一些其他的输出流：

ByteArrayOutputStream
DataOutputStream

实例

下面是一个演示InputStream和OutputStream用法的例子：

import java.io.*;  public class fileStreamTest{     public static void main(String args[]){        try{       byte bWrite [] = {11,21,3,40,5};       OutputStream os = new FileOutputStream("test.txt");       for(int x=0; x < bWrite.length ; x++){          os.write( bWrite[x] ); // writes the bytes       }       os.close();             InputStream is = new FileInputStream("test.txt");       int size = is.available();        for(int i=0; i< size; i++){          System.out.print((char)is.read() + "  ");       }       is.close();       }catch(IOException e){       System.out.print("Exception");    }        } }

上面的程序首先创建文件test.txt，并把给定的数字以二进制形式写进该文件，同时输出到控制台上。

以上代码由于是二进制写入，可能存在乱码，你可以使用以下代码实例来解决乱码问题：

//文件名 :fileStreamTest2.java import java.io.*;  public class fileStreamTest2{         public static void main(String[] args) throws IOException {                                  File f = new File("a.txt");                 FileOutputStream fop = new FileOutputStream(f);                 // 构建FileOutputStream对象,文件不存在会自动新建                                  OutputStreamWriter writer = new OutputStreamWriter(fop, "UTF-8");                 // 构建OutputStreamWriter对象,参数可以指定编码,默认为操作系统默认编码,windows上是gbk                                  writer.append("中文输入");                 // 写入到缓冲区                                  writer.append("/r/n");                 //换行                                   writer.append("English");                 // 刷新缓存冲,写入到文件,如果下面已经没有写入的内容了,直接close也会写入                                  writer.close();                 //关闭写入流,同时会把缓冲区内容写入文件,所以上面的注释掉                                  fop.close();                 // 关闭输出流,释放系统资源                  FileInputStream fip = new FileInputStream(f);                 // 构建FileInputStream对象                                  InputStreamReader reader = new InputStreamReader(fip, "UTF-8");                 // 构建InputStreamReader对象,编码与写入相同                  StringBuffer sb = new StringBuffer();                 while (reader.ready()) {                         sb.append((char) reader.read());                         // 转成char加到StringBuffer对象中                 }                                                  System.out.println(sb.toString());                 reader.close();                 // 关闭读取流                                  fip.close();                 // 关闭输入流,释放系统资源          } }

文件和I/O

还有一些关于文件和I/O的类，我们也需要知道：

File Class(类)
FileReader Class(类)
FileWriter Class(类)

Java中的目录

创建目录：

File类中有两个方法可以用来创建文件夹：

mkdir( )方法创建一个文件夹，成功则返回true，失败则返回false。失败表明File对象指定的路径已经存在，或者由于整个路径还不存在，该文件夹不能被创建。
mkdirs()方法创建一个文件夹和它的所有父文件夹。

下面的例子创建 “/tmp/user/java/bin”文件夹：

import java.io.File;  public class CreateDir {    public static void main(String args[]) {       String dirname = "/tmp/user/java/bin";       File d = new File(dirname);       // 现在创建目录       d.mkdirs();   } }

编译并执行上面代码来创建目录”/tmp/user/java/bin”。

注意：Java在UNIX和Windows自动按约定分辨文件路径分隔符。如果你在Windows版本的Java中使用分隔符(/) ，路径依然能够被正确解析。

读取目录

一个目录其实就是一个File对象，它包含其他文件和文件夹。

如果创建一个File对象并且它是一个目录，那么调用isDirectory( )方法会返回true。

可以通过调用该对象上的list()方法，来提取它包含的文件和文件夹的列表。

下面展示的例子说明如何使用list()方法来检查一个文件夹中包含的内容：

import java.io.File;  public class DirList {    public static void main(String args[]) {       String dirname = "/tmp";       File f1 = new File(dirname);       if (f1.isDirectory()) {          System.out.println( "Directory of " + dirname);          String s[] = f1.list();          for (int i=0; i < s.length; i++) {             File f = new File(dirname + "/" + s[i]);             if (f.isDirectory()) {                System.out.println(s[i] + " is a directory");             } else {                System.out.println(s[i] + " is a file");             }          }           } else {          System.out.println(dirname + " is not a directory");     }   } }

以上实例编译运行结果如下：

Directory of /tmp bin is a directory lib is a directory demo is a directory test.txt is a file README is a file index.html is a file include is a directory