系统学习 Java IO (四)----文件的读写和随机访问 FileInputStream/FileOutputStream & RandomAccessFile

时间：2022-02-19 07:21:53

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文件输入流 FileInputStream

这是一个简单的FileInputStream示例：

InputStream input = new FileInputStream("D:\\input.txt");

int data = input.read();

while(data != -1) {

  //do something with data...

  doSomethingWithData(data);

  data = input.read();

}

input.close();

注意：为了代码清晰，这里并没有考虑处理异常的情况，IO 异常处理有专门的介绍。

FileInputStream 构造器

FileInputStream 类有三个不同的构造函数，可用于创建 FileInputStream 实例。

  • 构造函数将一个包含文件系统中要读取的文件所在的路径 String 作为参数： FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream( "D:\\1.txt");

    注意路径需要双反斜杠\\,因为反斜杠是Java字符串中的转义字符，通过此方式获得单个反斜杠。

    在unix上，文件路径可能如下所示：

    String path = "/home/czwbig/data/thefile.txt";

    注意使用正斜杠/作为目录分隔符。 这是在 unix 上编写文件路径的方法。 实际上，Java 也会理解在 Windows 上使用/作为目录分隔符,例如new FileInputStream("D:/out.txt")

  • 构造函数将 File 对象作为参数。 File 对象必须指向要读取的文件。 这是一个例子：

String path = "D:\\out.txt";

File   file = new File(path);

FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(file);

应该使用哪个构造函数取决于在打开 FileInputStream 之前具有该路径的形式。 如果您已经有一个 String 或 File ，只需按原样使用它。 将 String 转换为 File 或将 File 转换为 String 没有特别的好处。

  • public FileInputStream(FileDescriptor fdObj)

    通过使用文件描述符 fdObj 创建一个 FileInputStream，该文件描述符表示到文件系统中某个实际文件的现有连接。不常用。
read(byte[])

作为 InputStream 的子类，FileInputStream 还有两个 read() 方法，可以将数据读入字节数组。 可以在我的有关 InputStream 的文章中阅读，不展开了。

close()

建议使用 try 自动关闭，参考 IO 异常处理章节。

文件输出流 FileOutputStream

这是一个简单的 FileOutputStream 示例：

OutputStream output = new FileOutputStream("D:\\out.txt");

while(moreData) {

  int data = getMoreData();

  output.write(data);

}

output.close();
FileOutputStream 构造器

和 FileInputStream 的 3 个构造器差不多，参考上面即可。

另外多了两个构造方法：

  • FileOutputStream(File file, boolean append) ;
  • FileOutputStream(String name, boolean append) ;

    参数 append ：如果不给出 append 参数，其值默认是 false 的，即默认是覆盖模式。如果为 true，则将字节写入文件末尾处，而不是写入文件开始处，这样就能不覆盖文件，而是追加内容。

    所以，在新建 FileOutputStream 对象的时候，要非常小心，只要没有指定 append 为 true ，那么只要 FileOutputStream 对象创建成功，对应的文件会被立即清空。

    如代码：OutputStream outputStream = new FileOutputStream("D:\\test\\1.txt"); ，执行后对应的 1.txt 文件(如果存在)会立刻被清空，而不管有没有调用 OutputStream 的 write() 方法。
write(...) and flush()

参考 OutputStream 。

使用 RandomAccessFile 随机访问文件

这里的随机访问是指，指定任何一个位置，都能够访问它；而不是不确定的随机访问某一个位置。

在使用 RandomAccessFile 类之前，必须实例化它。它有两个构造器，如下：

  1. RandomAccessFile(File file, String mode)
  2. RandomAccessFile(String name, String mode)

实例：

RandomAccessFile file = new RandomAccessFile("c:\\data\\file.txt", "rw");

参数：

file、name- 该文件对象

mode - 访问模式，如下表：

值 含意
"r" 以只读方式打开。调用结果对象的任何 write 方法都将导致抛出 IOException。
"rw" 打开以便读取和写入。如果该文件尚不存在，则尝试创建该文件。
"rws" "rw" + “sync”，另外还要求对文件的内容或元数据的每个更新都同步写入到底层存储设备。
"rwd" "rw" + “data”，另外还要求对文件内容的每个更新都同步写入到底层存储设备。
"rwd" 模式

可用于减少执行的 I/O 操作数量.使用 "rwd" 仅要求更新要写入存储的文件的内容；使用 "rws" 要求更新要写入的文件内容及其元数据，这通常要求至少一个以上的低级别 I/O 操作。

"rws" 和 "rwd" 模式

如果该文件位于本地存储设备上，那么当返回此类的一个方法的调用时，可以保证由该调用对此文件所做的所有更改均被写入该设备。这对确保在系统崩溃时不会丢失重要信息特别有用。如果该文件不在本地设备上，则无法提供这样的保证。

在文件中跳转

要在 RandomAccessFile 中的特定位置读取或写入，必须首先将文件指针放在要读取或写入的位置。 这是使用 seek() 方法完成的。 可以通过调用 getFilePointer() 方法获取文件指针的当前位置。

read() 方法将文件指针递增为指向刚刚读取的字节后文件中的下一个字节！ 这意味着可以继续调用 read() 而无需手动移动文件指针。

看如下例子：

public class RandomAccessFileExample {

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        // out.txt 此时的文件内容为 "123456789"

        RandomAccessFile file = new RandomAccessFile("D:\\out.txt", "rw");

        System.out.println("pointer: " + file.getFilePointer()); // 输出 pointer: 0

        System.out.println("char: " + (char) file.read()); // 输出 char: 1

        System.out.println("pointer: " + file.getFilePointer()); // 输出 pointer: 1

        file.seek(4); // 下标从 0 开始的，让其指向第 5 个字节

        System.out.println("pointer: " + file.getFilePointer()); // 输出 pointer: 4

        System.out.println("char: " + (char) file.read()); // 输出 char: 5

        System.out.println("pointer: " + file.getFilePointer()); // 输出 pointer: 5

        file.close();

    }

}
read & write

从 RandomAccessFile 读取是使用其众多 read() 方法之一完成的。

方法 描述
read(byte[] b) 将最多 b.length 个数据字节从此文件读入 byte 数组。
readByte() 从此文件读取一个有符号的八位值。
readChar() 从此文件读取一个字符。
readFully(byte[] b) 将 b.length 个字节从此文件读入 byte 数组，并从当前文件指针开始。
readLine() 从此文件读取文本的下一行。
skipBytes(int n) 尝试跳过输入的 n 个字节以丢弃跳过的字节。
setLength(long newLength) 设置此文件的长度。
writeChars(String s) 按字符序列将一个字符串写入该文件。

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