Java 流(Stream)、檔(File)和IO
Java.io 包幾乎包含了所有操作輸入、輸出需要的類。所有這些流類代表了輸入源和輸出目標。
Java.io 包中的流支持很多種格式,比如:基本類型、對象、本地化字元集等等。
一個流可以理解為一個數據的序列。輸入流表示從一個源讀取數據,輸出流表示向一個目標寫數據。
Java 為 I/O 提供了強大的而靈活的支持,使其更廣泛地應用到檔傳輸和網路編程中。
但本節講述最基本的和流與 I/O 相關的功能。我們將通過一個個例子來學習這些功能。
讀取控制臺輸入
Java 的控制臺輸入由 System.in 完成。
為了獲得一個綁定到控制臺的字元流,你可以把 System.in 包裝在一個 BufferedReader 對象中來創建一個字元流。
下麵是創建 BufferedReader 的基本語法:
BufferedReader 對象創建後,我們便可以使用 read() 方法從控制臺讀取一個字元,或者用 readLine() 方法讀取一個字串。
從控制臺讀取多字元輸入
從 BufferedReader 對象讀取一個字元要使用 read() 方法,它的語法如下:
每次調用 read() 方法,它從輸入流讀取一個字元並把該字元作為整數值返回。 當流結束的時候返回 -1。該方法拋出 IOException。
下麵的程式示範了用 read() 方法從控制臺不斷讀取字元直到用戶輸入 "q"。
BRRead.java 檔代碼:
以上實例編譯運行結果如下:
輸入字元, 按下 'q' 鍵退出。 zaixian r u n o o b q q
從控制臺讀取字串
從標準輸入讀取一個字串需要使用 BufferedReader 的 readLine() 方法。
它的一般格式是:
下麵的程式讀取和顯示字元行直到你輸入了單詞"end"。
BRReadLines.java 檔代碼:
以上實例編譯運行結果如下:
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
JDK 5 後的版本我們也可以使用 Java Scanner 類來獲取控制臺的輸入。
控制臺輸出
在此前已經介紹過,控制臺的輸出由 print( ) 和 println() 完成。這些方法都由類 PrintStream 定義,System.out 是該類對象的一個引用。
PrintStream 繼承了 OutputStream類,並且實現了方法 write()。這樣,write() 也可以用來往控制臺寫操作。
PrintStream 定義 write() 的最簡單格式如下所示:
該方法將 byteval 的低八位位元組寫到流中。
實例
下麵的例子用 write() 把字元 "A" 和緊跟著的換行符輸出到螢幕:
WriteDemo.java 檔代碼:
運行以上實例在輸出窗口輸出 "A" 字元
A
注意:write() 方法不經常使用,因為 print() 和 println() 方法用起來更為方便。
讀寫檔
如前所述,一個流被定義為一個數據序列。輸入流用於從源讀取數據,輸出流用於向目標寫數據。
下圖是一個描述輸入流和輸出流的類層次圖。
下麵將要討論的兩個重要的流是 FileInputStream 和 FileOutputStream:
FileInputStream
該流用於從檔讀取數據,它的對象可以用關鍵字 new 來創建。
有多種構造方法可用來創建對象。
可以使用字串類型的檔案名來創建一個輸入流對象來讀取檔:
也可以使用一個檔對象來創建一個輸入流對象來讀取檔。我們首先得使用 File() 方法來創建一個檔對象:
創建了InputStream對象,就可以使用下麵的方法來讀取流或者進行其他的流操作。
序號 | 方法及描述 |
---|---|
1 |
public void close() throws IOException{} 關閉此檔輸入流並釋放與此流有關的所有系統資源。拋出IOException異常。 |
2 |
protected void finalize()throws IOException {} 這個方法清除與該檔的連接。確保在不再引用檔輸入流時調用其 close 方法。拋出IOException異常。 |
3 |
public int read(int r)throws IOException{} 這個方法從 InputStream 對象讀取指定位元組的數據。返回為整數值。返回下一位元組數據,如果已經到結尾則返回-1。 |
4 |
public int read(byte[] r) throws IOException{} 這個方法從輸入流讀取r.length長度的位元組。返回讀取的位元組數。如果是檔結尾則返回-1。 |
5 |
public int available() throws IOException{} 返回下一次對此輸入流調用的方法可以不受阻塞地從此輸入流讀取的位元組數。返回一個整數值。 |
除了 InputStream 外,還有一些其他的輸入流,更多的細節參考下麵鏈接:
FileOutputStream
該類用來創建一個檔並向檔中寫數據。
如果該流在打開檔進行輸出前,目標檔不存在,那麼該流會創建該檔。
有兩個構造方法可以用來創建 FileOutputStream 對象。
使用字串類型的檔案名來創建一個輸出流對象:
也可以使用一個檔對象來創建一個輸出流來寫檔。我們首先得使用File()方法來創建一個檔對象:
創建OutputStream 對象完成後,就可以使用下麵的方法來寫入流或者進行其他的流操作。
序號 | 方法及描述 |
---|---|
1 |
public void close() throws IOException{} 關閉此檔輸入流並釋放與此流有關的所有系統資源。拋出IOException異常。 |
2 |
protected void finalize()throws IOException {} 這個方法清除與該檔的連接。確保在不再引用檔輸入流時調用其 close 方法。拋出IOException異常。 |
3 |
public void write(int w)throws IOException{} 這個方法把指定的位元組寫到輸出流中。 |
4 |
public void write(byte[] w) 把指定數組中w.length長度的位元組寫到OutputStream中。 |
除了OutputStream外,還有一些其他的輸出流,更多的細節參考下麵鏈接:
實例
下麵是一個演示 InputStream 和 OutputStream 用法的例子:
fileStreamTest.java 檔代碼:
上面的程式首先創建檔test.txt,並把給定的數字以二進位形式寫進該檔,同時輸出到控制臺上。
以上代碼由於是二進位寫入,可能存在亂碼,你可以使用以下代碼實例來解決亂碼問題:
fileStreamTest2.java 檔代碼:
檔和I/O
還有一些關於檔和I/O的類,我們也需要知道:
Java中的目錄
創建目錄:
File類中有兩個方法可以用來創建檔夾:
- mkdir( )方法創建一個檔夾,成功則返回true,失敗則返回false。失敗表明File對象指定的路徑已經存在,或者由於整個路徑還不存在,該檔夾不能被創建。
- mkdirs()方法創建一個檔夾和它的所有父檔夾。
下麵的例子創建 "/tmp/user/java/bin"檔夾:
CreateDir.java 檔代碼:
編譯並執行上面代碼來創建目錄 "/tmp/user/java/bin"。
注意: Java 在 UNIX 和 Windows 自動按約定分辨檔路徑分隔符號。如果你在 Windows 版本的 Java 中使用分隔符號 (/) ,路徑依然能夠被正確解析。
讀取目錄
一個目錄其實就是一個 File 對象,它包含其他檔和文件夾。
如果創建一個 File 對象並且它是一個目錄,那麼調用 isDirectory() 方法會返回 true。
可以通過調用該對象上的 list() 方法,來提取它包含的檔和文件夾的列表。
下麵展示的例子說明如何使用 list() 方法來檢查一個檔夾中包含的內容:
DirList.java 檔代碼:
以上實例編譯運行結果如下:
目錄 /tmp bin 是一個目錄 lib 是一個目錄 demo 是一個目錄 test.txt 是一個檔 README 是一個檔 index.html 是一個檔 include 是一個目錄
刪除目錄或檔
刪除檔可以使用 java.io.File.delete() 方法。
以下代碼會刪除目錄 /tmp/java/,需要注意的是當刪除某一目錄時,必須保證該目錄下沒有其他檔才能正確刪除,否則將刪除失敗。
測試目錄結構:
/tmp/java/ |-- 1.log |-- test