Java的I/O技術

　　程序中，爲了永久的保存創建的數據，需要將其保存在磁盤文件中，以便在其它程序中使用它們。Java的I/O技術可以將數據保存到文本文件、二進制文件甚至是ZIP壓縮文件中，以達到永久性保存數據的要求。

　　本篇我們要介紹的內容就是Java的I/O技術，即輸入/輸出。

一、輸入/輸出流

　　流是一組有序的數據序列，根據操作的類型，可分爲輸入流和輸出流。

　　而專門負責各種方式的輸入、輸出的類，都被放在java.io包中。所有輸入流都是抽象類InputStream（字節輸入流）或抽象類Reader（字符輸入流）的子類；所有輸出流都是抽象類OutputStream（字節輸出流）或抽象類Writer（字符輸出流）的子類。

　　1. 字節輸入/輸出流

　　下面是一個字節輸入/輸出流的實例。其中，第14行爲從輸入流中讀取字節並存入buffer數組中，最長讀取2500個字節，返回值b爲實際讀取的長度。

import java.io.File;  
import java.io.FileInputStream;  
import java.io.FileOutputStream;  
  
public class IOExample {  
    public static void main(String[] args) {  
        try {  
            int b;  
            File file = new File("E:\\test.txt");      // 創建一個文件
           
            FileInputStream readfile = new FileInputStream(file);   // 創建輸入流     

            byte buffer[] = new byte[2500];        // 創建字節數組  
            b = readfile.read(buffer, 1, 2000);    // 1爲buffer數組中的起始偏移量  
            String str = new String(buffer, 0, b, "Default");  
            System.out.println(str);  
            readfile.close();     // 關閉流  

            FileOutputStream writefile = new FileOutputStream(file, true);      // 創建一個輸出流，true爲保留原有數據，新數據追加至結尾
            writefile.write(buffer, 0, b);  
            writefile.close();  
        } catch (Exception e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
}      

 　　上述代碼中的FileInputStream類和FileOutputStream類屬於文件輸入輸出流，該類分別繼承自InputStream類和OutputStream類。

　　InputStream類常用方法需瞭解read()、close()、reset()等方法；OutputStream類常用方法需瞭解write()、flush()、close()等方法。具體可參照API。

　　2. 字符輸入/輸出流

　　下面是一個字符輸入/輸出流的實例。

import java.io.FileReader;  
import java.io.FileWriter;  
  
public class IOExample {  
    public static void main(String[] args) {  
        try {  
            FileReader fileread = new FileReader("E:\\test.txt");                    // 字符輸入流，讀取文件信息    

            char[] cbuf = new char[500];  
            int b = fileread.read(cbuf, 0, 500);  
            System.out.println(String.valueOf(cbuf));  
            fileread.close();  

            FileWriter filewriter = new FileWriter("E:\\test.txt", true);             // 字符輸出流，向輸出流中寫入信息，並且保留原有數據，追加數據值末尾處 
            filewriter.write(cbuf);  
            filewriter.close();  
        } catch (Exception e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
}  

　　上述代碼中的FileReader類和FileWriter類也屬於文件輸入輸出流。

　　3. 文件輸入/輸出流

　　上面的代碼中出現了一個新的名詞叫文件輸入/輸出流，也就是FileInputStream、FileOutputStream和FileReader、FileWriter。它們的作用是與指定的文件建立連接，將需要的數據永久保存到文件中。

　　FileInputStream類和FileOutputStream類都是用來操作磁盤文件的，如果用戶的文件讀取比較簡單，則可使用該類。但由於漢字在文件中佔用兩個字節，讀取不好可能出現亂碼現象。

　　FileReader類和FileWriter類可避免亂碼現象，分別對應了FileInputStream類和FileOutputStream類。

二、File類

　　File類是io包中唯一代表磁盤文件本身的對象，可以通過調用File類中的方法，實現創建、刪除、重命名文件等。

　　1. 文件的創建與刪除

　　可以使用File類創建一個文件對象，三種構造方法的語法格式如下：

new File(String pathname)
new File(String parent, String child)
new File(File f, String child)

 　　pathname是路徑名稱，parent是父路徑字符串，child是子路徑字符串，f是父路徑對象。如下例：

File file = new File("E:/test.txt");
File file = new File("E:/myword","word.txt");

　　如果E:/myword目錄下沒有名稱爲word的文件，File類對象可通過createNewFile()方法創建一個名稱爲word.txt的文件；如果存在，可通過delete()方法將其刪除。

　　2. 獲取文件信息

　　File類提供了許多方法用於獲取文件本身的一些信息，下表是一些常用方法。

方法	說明
getName()	獲取文件的名稱
canRead()	判斷文件是否可讀
canWrite()	判斷文件是否可以被寫入
exist()	判斷文件是否存在
length()	獲取文件的長度
getAbsolutePath()	獲取文件的絕對路徑
getParent()	獲取文件的父路徑
isFile()	判斷文件是否存在
isDirectory()	判斷文件是否是一個目錄
isHidden()	判斷文件是否是隱藏文件
lastModifed()	獲取文件最後修改時間

　　如我們創建一個文件，獲取文件長度等信息如下：

import java.io.File;

public class FileTest {

    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("E:/myword", "word.txt");    // 創建文件對象
        if(file.exists()) {    // 判斷文件是否存在
            String name = file.getName();    // 獲取文件名稱
            long length = file.length();    // 獲取文件長度
            boolean hidden = file.isHidden();    // 判斷文件是否是隱藏文件
            
            System.out.println("文件名稱：" + name);
            System.out.println("文件長度是：" + length);
            System.out.println("是否是隱藏文件：" + hidden);
        } else {
            System.out.println("文件不存在");
        }
    }

}

三、帶緩存的輸入/輸出流

　　緩存是I/O的一種性能優化。緩存流爲I/O流增加了內存緩存區。

　　1. BufferedInputStream類與BufferedOutputStream類

　　構造函數如下：

BufferedInputStream(InputStream in)
BufferedInputStream(InputStream in, int size)
BufferedOutputStream(OutputStream in)
BufferedOutputStream(OutputStream in, int size)

　　2. BufferedReader類與BufferedWriter類

　　常用方法如下：

方法	說明
read()	讀取單個字符
readLine()	讀取一個文本行，返回爲字符串；若無數據則返回爲null
write(String s, int off, int len)	寫入字符串的某一部分
flush()	刷新該流的緩存
newLine()	寫入一個行分隔符

　　這裏要注意，在使用BufferedWriter類的write()方法時，數據並沒有立刻被寫入到輸出流時，而是首先進入緩存區中，如果想立刻將緩衝區中的數據寫入輸出流中，一定要調用flush()方法。 

四、數據輸入/輸出流

　　數據輸入/輸出流爲DataInputStream類與DateOutputStream類，允許應用程序以與機器無關的方式從底層輸入流中讀取基本Java數據類型。

　　構造方法如下：

DataInputStream(InputStream in)
DataOutputStream(OutputStream out)

　　DataOutputStream類提供了以下三種寫入字符串的方法：

writeBytes(String s)
writeChars(String s)
writeUTF(String s)

五、ZIP壓縮輸入/輸出流

　　利用ZipOutputStream類對象，可將文件壓縮爲.zip文件。

　　構造函數如下：

ZipOutputStream(OutputStream out);

　　ZipInputStream類可讀取ZIP壓縮格式的文件，包括對已壓縮和未壓縮條目的支持。

　　構造函數如下：

ZipInputStream(InputStream out);