Java IO 分为两个主要家族：

传统 IO（ java.io包）： 基于流（ Stream），数据一个字节(字符)一个字节(字符)地流动。适合较小数据量、阻塞式处理。
NIO（ New IO， java.nio包）： 基于缓冲区（ Buffer）和 通道（ Channel），更高效、支持非阻塞 IO（可用于高性能服务器），适合大规模并发处理。

这里主要介绍传统 IO，对于文件操作来说也主要用到的是传统 IO，而网络通信会用到 NIO，并且现在主流的框架已经集成了 NIO，所以不需要我们去调用 NIO 的原生 API，所以这里不重点展开学，等到后面学框架的时候再学习时候使用即可！

Ⅰ. 文件 `IO` 的常用核心类（来自 `java.io` 包）

类名	类型	功能
File	表示文件或目录，不进行读写	——

FileInputStream / FileOutputStream	字节流	用于读写文件（低级）
BufferedInputStream / BufferedOutputStream	字节缓冲流	加快读写速度，包装在流外层

FileReader / FileWriter	字符流	用于读写文本文件，单字符读取（低效）
BufferedReader / BufferedWriter	字符缓冲流	高效读写文本文件，提供按行读取等功能

InputStreamReader / OutputStreamWriter	转换流	字节流与字符流之间的桥梁
ObjectInputStream / ObjectOutputStream	对象流	支持对象的序列化与反序列化

💥注意事项：

其实因为 FileReader 和 FileWriter 的局限性，比如不能指定编码、功能较弱、封装层少等，所以一般处理字符流的时候，用的是 FileInputStream和 FileOutputStream分别搭配上 Scanner和 PrintWriter 即可！
Java IO 使用装饰者模式 （Decorator），允许你用更强功能 "包裹" 基础流，如下所示：

// 字节流包裹
BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(new FileInputStream("file.txt")); 
 
// 字符流包裹    
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("test.txt"))

Ⅱ. `File` 类

File 是 java.io 包中的一个核心类，用于表示文件或目录的抽象路径名 ，但它本身不进行文件内容读写 ，而是用于检查、创建、删除、重命名文件和目录等 "元数据" 操作。

方法 / 构造器	返回类型	说明
File(String pathname)	构造器	通过路径字符串构造文件或目录
File(String parent, String child)	构造器	使用父路径 + 子路径构造
File(File parent, String child)	构造器	使用父 File + 子路径构造
exists()	boolean	路径是否存在
isFile()	boolean	是否是普通文件
isDirectory()	boolean	是否是目录
createNewFile()	boolean	创建文件（已存在时不创建）
mkdir()	boolean	创建目录（单层）
mkdirs()	boolean	创建目录（多层）
delete()	boolean	删除文件或空目录
getName()	String	获取文件/目录名
getPath()	String	返回构造 `File` 对象时传入的路径（原样返回，可能是相对路径）
getAbsolutePath()	String	获取绝对路径，但不解析符号链接或目录符号
getCanonicalPath()	String	获取绝对路径，解析符号链接、 `.`和 `..`等，等价于真实路径
getParent()	String	获取父路径（字符串）
length()	long	获取文件大小（字节）
lastModified()	long	最后修改时间戳（毫秒）
renameTo(File dest)	boolean	重命名或移动文件
list()	String[]	返回目录下的文件名数组
listFiles()	File[]	返回目录下的 File 对象数组
canRead() / canWrite()	boolean	是否可读 / 可写
setReadOnly()	boolean	设置为只读
isHidden()	boolean	是否是隐藏文件

举个例子，假如当前路径是 /home/user，然后代码如下所示：

File file = new File("../test.txt");
System.out.println("getPath(): " + file.getPath());
System.out.println("getAbsolutePath(): " + file.getAbsolutePath());
System.out.println("getCanonicalPath(): " + file.getCanonicalPath());
 
// 结果：
getPath(): ../test.txt
getAbsolutePath(): /home/user/../test.txt
getCanonicalPath(): /home/test.txt

题外话：try-with-resources⭐

try-with-resources 是 Java 7 引入的一种简洁语法结构，用于自动关闭实现了 AutoCloseable或 Closeable接口的资源，主要是确保资源在使用完毕后被自动关闭，即使中间发生异常，也不会泄露资源 。

传统写法有点累赘，不优雅，如下所示：

try {
    BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("file.txt"));
    String line = reader.readLine();
    System.out.println(line);
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    if (reader != null) {
        try {
            reader.close();
        } catch (IOException ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }
}

而 try-with-resources 写法如下所示：

try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("file.txt"))) {
    String line = reader.readLine();
    System.out.println(line);
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

优势：

更简洁
自动关闭资源 （省去了 finally 块）
1. 在 try 中声明的资源，编译器会自动生成 finally代码块 来调用它们的 .close() 方法。
避免资源泄漏
1. 即使 try 里面发生异常，Java 保证所有资源都被依次、倒序地关闭 。
2. 如果 close() 方法本身也抛出异常，这些异常会被添加为抑制异常 （ suppressed exceptions），而不会吞掉原来的主异常。
try 中可以有多个语句，需要用 ;分割即可！

Ⅲ. 字节流

字节流主要用于处理二进制数据 （如图片、音频、视频、文件），分别有输入字节流和输出字节流，但它们都是抽象类，需要通过特定功能的子类来创建实例，我们重点放在文件相关的字节流类上！

抽象类	子类示例
InputStream	FileInputStream、BufferedInputStream、DataInputStream等等
OutputStream	FileOutputStream、BufferedOutputStream、DataOutputStream等等

下面是两者各自的方法以及共同的方法：

方法签名	返回类型	功能说明
🔹 FileInputStream 专属方法
int read()	`int`	读取单个字节（返回 0–255，返回 -1 表示 EOF）
int read(byte[] b)	`int`	读取多个字节，存入数组，返回实际读取的字节数
int read(byte[] b, int off, int len)	`int`	从偏移量 off 开始读取 len 个字节
int available()	`int`	返回可读取的字节数（非阻塞）
long skip(long n)	`long`	跳过 n 个字节，返回实际跳过的字节数
🔸 FileOutputStream 专属方法
void write(int b)	`void`	写出一个字节（仅低 8 位有效）
void write(byte[] b)	`void`	写出整个字节数组
void write(byte[] b, int off, int len)	`void`	从偏移量 `off` 写出 `len` 个字节
void flush()	`void`	强制刷新缓冲区，将数据立即写入文件
🔁 两者共有方法
void close()	`void`	关闭流并释放系统资源
FileDescriptor getFD()	`FileDescriptor`	获取底层文件描述符，用于底层文件操作（少用）

一、输入样例

public static void main(String[] args) {
    // try-with-resources风格：
    try(InputStream in = new FileInputStream("./main.txt")) {
        byte[] buf = new byte[1024];
        while(true) {
            int n = in.read(buf); // 磁盘数据读取到buf中
            if(n == -1) {
                System.*out*.println("读取完毕");
                break;
            }
            
            // 处理数据，比如输出数据
            for(int i = 0; i < n; ++i) {
                System.*out*.printf("0x%x\n", buf[i]); *// 十六进制输出*
*            *}
        }
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

二、输出样例

public static void main(String[] args) {
    try(OutputStream out = new FileOutputStream("./main1.txt")) {
        byte[] buf = {
            97, 98, 99, 100
        };
        out.write(buf); *// 将buf数据写入到文件中去*
*    *} catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

Ⅳ. 字符流

这里主要采用的还是文件字节流加上 Scanner、PrintWriter 来处理字符，这两者分别有以下优势：

Scanner 可以轻松地读取 int, double, String, 一行一行地处理文本（nextLine()、nextInt() 等），还可以设置编码格式！又因为它接受 InputStream 作为输入源，所以能直接配合 FileInputStream 使用！
PrintWriter 支持 print(), println(), printf() 等方法，并且支持 write(String)，即可以传入 String 参数，这种支持是非常爽的！

一、输入样例

public static void main(String[] args) {
    try(InputStream in = new FileInputStream("./main.txt");
        Scanner sc = new Scanner(in, "UTF-8")) {
        
        // 循环读入每一行，然后输出
        while(sc.hasNext()) {
            String line = sc.nextLine();
            System.*out*.println(line);
        }
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

二、输出样例

public static void main(String[] args) {
    try(OutputStream out = new FileOutputStream("./main2.txt", "UTF-8");
        PrintWriter pw = new PrintWriter(out)) {
 
        *// 将文本输出到文件中，可以直接传String类型*
*        *pw.write("啊啊~利刃啊liren\n利刃阿斯顿");
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

文件IO

Ⅰ. 文件 `IO` 的常用核心类（来自 `java.io` 包）

Ⅱ. `File` 类

题外话：try-with-resources⭐

Ⅲ. 字节流

一、输入样例

二、输出样例

Ⅳ. 字符流

一、输入样例

二、输出样例

相关文章

java集合类

Collections工具类

Set && Map

评论 (0)

文件IO

Ⅰ. 文件 IO 的常用核心类（来自 java.io 包）

Ⅱ. File 类

题外话：try-with-resources⭐

Ⅲ. 字节流

一、输入样例

二、输出样例

Ⅳ. 字符流

一、输入样例

二、输出样例

相关文章

java集合类

Collections工具类

Set && Map

评论 (0)

Ⅰ. 文件 `IO` 的常用核心类（来自 `java.io` 包）

Ⅱ. `File` 类